(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111371888.6 (22)申请日 2021.11.18 (71)申请人 江南造船 （集团） 有限责任公司 地址 201913 上海市崇明区长兴江南大道 988号 (72)发明人 陈明高　米洁　李海洲　郑雷　 (74)专利代理 机构 上海光华专利事务所(普通 合伙) 31219 代理人 侯冻 (51)Int.Cl. G06F 30/15(2020.01) G06F 30/17(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种基于GeniE的A型独立液货舱垂向支座 分析方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于GeniE的A型独立液货 舱垂向支座 分析方法， 包括以下步骤： S1、 粗网格 建模， 包括船舱部分和液舱部分； S2、 垂向支座 建 模， 包括支座块部分和层压木部分； S3、 构建粗网 格分析模型； S4、 粗网格分析： 确定工况， 添加载 荷条件； 加载工况， 选择分析类型 “Tension/ Compression  Analysis”， 分析得到粗网格 结果R 文件； S5、 细网格建模： 取垂向支座模型进行细网 格化， 得到细网格分析模型； S6、 细网格分析： 选 择“Local Analysis”分析， 读取步骤S3中的粗网 格结果R文件， 并加载到细网格分析模型中； 另外 定义一个手动加载工况， 通过面载荷形式手工添 加层压木压力到此手动加载工况中， 并加载好； 分析完成分析后得到细网格结果R文件， 包括层 压木的压力载荷情况。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 114021264 A 2022.02.08 CN 114021264 A 1.一种基于Gen iE的A型独立液货舱垂向支座分析 方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： S1、 粗网格建模： 在GeniE中建立粗网格模拟模型， 包括三个相邻的舱段， 且中间舱段为 要评估的目标舱， 粗网格模拟模型包括船舱部分和液舱部分， 所述船舱部分包括船体的主 要构件、 主要构件上的板筋结构、 以及 对主要构件强度有支撑且通常边长大于肋距的肘板， 主要构件包括主要横向构件和主要纵向构件； 并且在粗网格模拟模型中， 板零件用板单元 模拟， 板筋结构用梁单元模拟， T型材 的横向面板和竖向腹板分别用梁单元和板单元模拟； 粗网格模拟模型中的粗网格大小为肋距 乘肋距； S2、 垂向支座建模： 在GeniE中建立垂向支座粗网格模型， 包括支座块部分和层压木部 分， 其中支座块部分用板单元模拟， 层压木部分用只能受压的梁单元模拟， 属性设置为 “truss‑compression  only”， 并且梁单元的面积根据层压木面积大小来设置， 轴向刚度与 层压木实际刚度一 致； S3、 构建粗网格分析模型： 在粗网格模拟模型中按照要求布置好垂向支座粗网格模型， 形成粗网格分析模型； S4、 粗网格分析： S41、 根据分析要求确定工况， 工况参考DNV ‑CG‑0133， 工况中添加相应载荷条件， 载荷 条件至少包括加速度引起的压力、 水动压力、 以及船体梁变形产生的载荷； S41、 加载工况， 选择分析类型 “Tension/Compression  Analysis ”， GeniE程序对粗网格 分析模型进 行， 会对粗网格模拟模型的三舱段进 行分析， 同时对层压木模型进 行迭代分析， 确保层压木模型只承受压力； 完成分析后得到粗网格结果R文件， 粗网格结果R文件中包括 粗网格分析模型中各 单元及节点的应力结果和变形 结果； S5、 细网格建模： 在粗网格分析模型中取垂向支座模型进行细网格化， 并在船长方向上 前后各延伸一个强肋骨， 在船宽方向上延伸到临近的主要纵向支撑构件， 得到细网格分析 模型， 其中主要纵向支撑构件为纵向分布的强力构件； 在垂向支座的细 网格模型中不需要 设置层压 木模型； S6、 细网格分析： S61、 选择“Local Analysis ”分析， 程序会根据细网格分析模型的边界位置， 读取步骤 S3中的粗网格结果R文件中关于细网格分析模型的边界条件和应力结果， 并加载到细网格 分析模型中； S62、 在GeniE中另外定义一个手动加载工况： 新建一个工况后， 右键选择此工况， 此将 “FEM Loadcase numbers”修改为和粗网格分析相同工 况的“FEM Loadcase numbers”一致； 将粗网格分析中得到的层压木压力， 通过面载荷形式手工添加到此手动加载工况中； 将手 动加载工况加载好； S63、 GeniE对细网格分析模型进行分析， 完成分析后得到细网格结果R文件， 细网格结 果R文件中包括层压 木的压力载荷情况。 2.根据权利要求1所述的A型独立液货舱垂向支座分析方法， 其特征在于： 所述步骤S1 中， 主要纵向构件包括外板、 内底、 内底边板、 以及纵向舱壁， 主要横向构件包括横舱壁、 双 层底及舭部肋板、 甲板、 以及纵向舱 壁上的横向T型 材。 3.根据权利要求1所述的A型独立液货舱垂向支座分析方法， 其特征在于： 所述步骤S2 中， 层压木模型用多个并排设置的梁单 元模拟。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114021264 A 24.根据权利要求1所述的A型独立液货舱垂向支座分析方法， 其特征在于： 所述步骤S4 中， DNV‑CG‑0133包括工况LC1～LC13， 对于工况LC1～LC7， 分析载荷包括加速度引起的压 力、 水动压力、 以及船体梁变形产生的载荷这三种， 对于工况LC1～ LC13， 载荷条件除了包括 加速度引起的压力、 水动压力、 以及船体梁变形产生的载荷外， 还 包括偶发载荷。 5.根据权利要求4所述的A型独立液货舱垂向支座分析方法， 其特征在于： 所述步骤S4 中， 对于工况LC8～LC10， 选择分析类型 “Tension/Compression  Analysis ”的同时选择 “Indep.Tan k Coupling Analysis ”。 6.根据权利要求1所述的A型独立液货舱垂向支座分析方法， 其特征在于： 所述步骤S6 中还包括： 将细网格结果 R文件与组网格结果 R文件进行叠加分析， 对细网格结果 R文件进行 验证。 7.根据权利要求1所述的A型独立液货舱垂向支座分析方法， 其特征在于： 还包括步骤 S7、 层压木验证： 根据步骤S6中得到的层压木的压力载荷情况， 对设计中的层压木进行校 核， 确定层压 木受压强度是否满足要求。 8.根据权利要求7所述的A型独立液货舱垂向支座分析方法， 其特征在于： 所述步骤S7 中， 根据以下公式 校核， 式中Fz为层压木承受的压力， γSF为层压木安全系 数， Rc‑wood为层压木最小抗压强度， A为层压 木有效面积。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114021264 A 3