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龙图腾网获悉中国船舶集团有限公司第七0八研究所申请的专利一种大跨度柔性支撑舱壁结构及设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115709775B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211402673.0，技术领域涉及：B63B3/56；该发明授权一种大跨度柔性支撑舱壁结构及设计方法是由王福花;郑宏宇;贺远松;彭营豪;郑越洋;谢小敏设计研发完成，并于2022-11-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种大跨度柔性支撑舱壁结构及设计方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种大跨度柔性支撑舱壁结构及设计方法，属于船舶设计制造技术领域。包括采用不设竖桁的均匀垂向骨架结构型式；在高腹板梁弯曲引起的压缩应力大的区域内设置间断水平扶强材；在支撑舱壁端部剪切应力大的区域，避免设置门和窗，且增加端部舱壁板厚度；对门窗类大开口区域增加板厚；支撑舱壁垂向扶强材上下端与甲板结构进行有效连接，舱壁两侧支撑端设有过渡连接结构。本发明通过设置均匀垂向扶强材，采用薄板、小筋轻量化支撑舱壁结构型式，满足抗弯、抗剪强度、刚度和稳定性要求。可以大幅减小舱室围壁的构件尺寸，缩短顶甲板和底甲板跨度，使得双层甲板和舱壁结构尺寸降低，提高有效层高和有效舱室面积，大幅减轻结构重量。

本发明授权一种大跨度柔性支撑舱壁结构及设计方法在权利要求书中公布了：1.一种大跨度柔性支撑舱壁结构的设计方法，所设计的大跨度柔性支撑舱壁结构，采用不设竖桁的均匀垂向骨架结构型式；在支撑舱壁弯曲引起的压缩应力大的区域，即中和轴以上、靠近顶甲板的区域内设置间断水平扶强材；在支撑舱壁端部剪切应力大的区域，避免设置门和窗，且增加端部舱壁板厚度；对门窗类大开口区域增加板厚；支撑舱壁垂向扶强材上下端与甲板结构进行有效连接，舱壁两侧支撑端设置过渡连接结构，其特征在于，该设计方法包括构件尺寸按照支撑舱壁进行初步设计；建立包括顶甲板和底甲板结构的有限元模型进行强度和稳定性校核；进行局部优化调整，从而获得最佳结构尺寸，具体步骤如下： 步骤1：确定支撑舱壁系统和载荷工况；确定双层甲板的有效支撑舱壁系统；确定有效支撑舱壁的跨距和间距，跨距取舱壁端部支撑之间的距离，间距取前、后支撑舱壁之间距离的一半，确定顶甲板和底甲板的载荷和危险工况； 步骤2：初步确定支撑舱壁的板厚和构件尺寸； 步骤2.1：将支撑舱壁视作高腹板梁，支撑舱壁系统视作交叉梁系，计算危险工况下支撑舱壁结构的弯矩和剪力，支撑舱壁跨距按步骤1，施加顶甲板和底甲板载荷之和，承载宽度取支撑舱壁间距；按照规范许用弯曲应力和剪切应力，计算支撑舱壁作为高腹板梁的模数和剪切面积要求； 步骤2.2：支撑舱壁根据高腹板梁的模数要求初步确定跨中的舱壁板厚度，根据剪切面积要求初步确定端部的舱壁板厚度；高腹板梁的上、下翼板厚度取顶甲板和底甲板厚度；通过以下公式计算确定支撑舱壁高腹板梁的上、下翼板的宽度； 式中be为支撑舱壁高腹板梁翼板宽度；S为支撑舱壁间距，单位为m；l为支撑舱壁跨距，单位为m； 步骤2.3：根据步骤2.2确定的上、下翼板的宽度和厚度以及舱壁板的高度和厚度确定高腹板梁的中和轴高度、跨中弯曲应力和端部剪切应力分布；根据稳定性要求，确定水平扶强材间距和数量； 步骤2.4：支撑舱壁垂向扶强材尺寸可按照一般的支撑围壁进行设计，即按照承受顶甲板载荷下的支柱稳定性要求计算；其承载长度可取垂向扶强材间距、承载宽度取支撑舱壁间距； 步骤2.5：对于大跨度支撑舱壁，在满足稳定性要求前提下，垂向扶强材根据规范或船统一要求取最小尺寸；舱壁中和轴以上靠近上翼板部位的水平扶强材可取与垂向扶强材等厚等高的间断扁钢或型材；在满足弯曲强度要求下，舱壁板厚度也可取最小厚度； 步骤2.6：根据不同位置的舱壁上方和下方甲板结构设计舱壁和顶甲板、底甲板结构的连接结构和节点型式； 步骤3：设计验证和优化调整； 步骤3.1：选取合适范围，建立有限元模型； 步骤3.2：设置合适边界条件，施加载荷进行危险工况计算；计算结构应力和位移； 步骤3.3：根据计算结果进行校核，视情优化调整构件尺寸；根据校核结果，如不满足设计要求，可调整支撑舱壁板厚和扶强材尺寸，也可进一步调整顶甲板和底甲板结构尺寸，直至满足设计要求； 步骤3.4：对比分析步骤3.3和步骤2.3中计算结果的异同，验证分析步骤2中的简化设计方法各要素，根据有限元分析结果调整上述参数；进一步分析支撑舱壁的应力分布是否满足两端简支或两端刚性固定，根据有限元分析情况可调整舱壁两端柔度系数；进一步总结规律，可提高步骤2的设计准确性。

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