船舶结构力学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:华中科技大

作者:舒恒煜

出品人:

页数:286

译者:

出版时间:1993-8

价格:30.00元

装帧:

isbn号码:9787560908212

丛书系列:

图书标签:

• 华科
• 船舶结构力学
• 船舶工程
• 结构力学
• 海洋工程
• 船舶设计
• 有限元分析
• 强度计算
• 材料力学
• 结构分析
• 船舶

《海洋工程结构分析与设计》 本书系统阐述了海洋工程结构所面临的独特环境载荷、材料特性以及设计方法。内容涵盖了船舶、海上平台、水下结构等各类海洋工程构件的力学行为。 第一部分：海洋环境载荷与作用 本部分深入剖析了海洋环境中作用于结构上的各类载荷，为后续的结构分析奠定基础。 波浪载荷： 详细介绍了不同波浪理论（如线性波、非线性波），以及波浪与结构相互作用的机理。重点阐述了波浪力计算方法，包括规则波和不规则波下的统计分析。讨论了波浪爬升、飞溅效应以及波浪倾覆力矩等复杂效应。 风载荷： 分析了海上风力对结构的影响，包括静载荷和动载荷。介绍了风速剖面、阵风效应以及风致涡激振动等概念。 水流载荷： 阐述了洋流、潮汐以及海冰对结构的作用。分析了水流产生的阻力、涡激振动以及冲刷效应。 水下压力： 讨论了静水压力、动水压力以及海啸等特殊水压载荷。 地震载荷： 介绍了海底地震活动对水下结构的影响，以及相关的动力响应分析。 海洋生物附着与腐蚀： 探讨了海洋生物附着对结构重量、流体动力学性能的影响，以及海洋环境的腐蚀作用对材料性能的劣化。 冰载荷： 对于极地海洋工程，详细研究了浮冰、固定冰对结构产生的挤压、撞击和磨损载荷。 第二部分：海洋工程结构材料与性能 本部分聚焦于海洋工程结构常用的材料及其在严苛海洋环境下的性能表现。 钢材： 详细介绍了用于海洋结构的各类钢材，如高强度钢、耐候钢、不锈钢等。讨论了它们的屈服强度、抗拉强度、韧性、疲劳性能以及焊接性能。特别关注了海洋环境中钢材的腐蚀机制和防护措施。 铝合金： 介绍了铝合金在海洋工程中的应用，尤其是在轻质结构中的优势。分析了其强度、耐腐蚀性以及焊接工艺。 复合材料： 探讨了纤维增强复合材料（如玻璃纤维、碳纤维）在海洋结构中的应用。分析了其高比强度、高比模量、耐腐蚀性以及疲劳性能。 混凝土： 阐述了海洋混凝土的特殊要求，如抗渗性、抗冻融性、抗硫酸盐侵蚀性等。讨论了钢筋混凝土和预应力混凝土在海洋结构中的应用。 聚合物材料： 介绍了特种聚合物在海洋中的应用，如海洋防腐涂层、密封材料等。 第三部分：海洋工程结构基本力学分析 本部分系统介绍海洋工程结构分析的基本理论和方法。 材料力学基础： 回顾了弹性力学、塑性力学、断裂力学等基本概念，并着重讲解了其在海洋结构中的应用。 结构静力学分析： 介绍了有限元分析（FEA）在结构应力、应变分析中的应用。讨论了边界条件、载荷施加以及结果解读。 结构动力学分析： 阐述了结构在动态载荷下的响应，包括固有频率、模态分析、稳态响应和瞬态响应。重点介绍了波浪致和风致结构的动力学分析。 疲劳分析： 详细研究了海洋结构在循环载荷下的疲劳损伤累积机理。介绍了S-N曲线、Miner法则以及应力集中效应。 稳定性分析： 讨论了海洋结构的整体稳定性和局部稳定性，包括屈曲分析和倾覆稳定性。 海洋结构的水流固耦合分析： 介绍了流体与结构相互作用的动力学分析，包括涡激振动、砰击和共振等现象。 海洋结构抗震分析： 针对水下结构，详细阐述了地震载荷下的动力响应分析。 第四部分：海洋工程结构设计原则与规范 本部分介绍了海洋工程结构的设计原则、设计流程以及相关的国际国内设计规范。 设计准则： 强调了安全性、可靠性、经济性、可维护性以及环境友好性等设计目标。 载荷组合与安全系数： 讲解了不同载荷组合下的设计方法，以及可靠性理论和概率设计方法。 设计流程： 详细介绍了从概念设计、初步设计到详细设计的整个流程。 主要设计规范： 介绍了如DNV、ABS、API、ISO等国际知名海洋工程结构设计规范，并对比其主要差异。 结构优化设计： 探讨了如何通过结构优化提高结构的性能和经济性。 寿命预测与评估： 介绍了结构的设计寿命、服役寿命的预测和评估方法。 第五部分：海洋工程结构特种分析与设计 本部分深入探讨了海洋工程结构在特定应用场景下的特殊分析与设计。 海上固定平台设计： 重点介绍导管架平台、重力式平台等的设计考虑。 海上浮式生产储卸油系统（FPSO）设计： 涵盖了船体设计、系泊系统、载荷分析以及稳定性要求。 水下结构设计： 分析了海底管道、脐带缆、水下设备等的设计特点，包括水压、流固耦合以及沉积物相互作用。 船舶结构强度分析： 结合船舶的特殊性，如波浪载荷、船体变形、破舱稳性等进行分析。 海洋可再生能源结构设计： 介绍了海上风力发电机基础、波浪能装置、潮流能装置等的设计挑战。 海洋结构防腐与防污设计： 详细介绍了不同防腐蚀和防污技术。 本书适合从事海洋工程、船舶工程、土木工程、机械工程等相关领域的科研人员、工程师及高等院校师生阅读。通过学习本书，读者将能够全面掌握海洋工程结构的设计理论、分析方法和工程实践。

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阅读《船舶结构力学》的过程，对我而言更像是一场深入的学术对话。这本书的叙述风格非常具有个人色彩，作者在阐述一些前沿概念时，往往会穿插一些非常个人化的见解和对历史发展的回顾，这使得原本枯燥的力学概念鲜活了起来。比如，在讨论断裂韧性与疲劳裂纹扩展速率时，作者引入了几个早期学术争论的片段，这让我对这些概念的形成背景有了更深层次的理解，而不是简单地接受公式。虽然这本书的某些章节对于基础薄弱的读者来说可能略显“硬核”，例如对壳体理论的详细推导部分，需要一定的数学基础才能完全消化，但正是这种毫不妥协的深度，保证了它能够在专业领域内保持长久的生命力。它鼓励读者去质疑、去探索公式背后的物理本质，而不是机械地套用。我非常欣赏这种“挑战读者”的态度，它塑造的是独立思考的工程师，而非只会操作软件的“点击者”。

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说实话，我本来对这种偏理论性的书籍总是抱持着一丝警惕，总怕它会变成一堆晦涩难懂的数学公式堆砌。然而，《船舶结构力学》完全打破了我的偏见。这本书的行文风格极其老派且严谨，仿佛能感受到作者当年伏案疾书时的那种匠人精神。它没有过多追求花哨的排版或新颖的叙事手法，而是专注于将每一个力学原理都阐述得扎扎实实、无懈可击。我尤其欣赏它在介绍经典梁理论与实际船体板架结构对比分析时的那种审慎态度。作者没有一味鼓吹现代计算方法的优越性，而是花了大量篇幅去探讨传统方法的适用边界和潜在误差，这对于我们评估设计保守度至关重要。读完关于波浪载荷计算的章节后，我感觉自己对船舶在恶劣海况下受力情况的理解提升了一个层次，不再是凭感觉或经验，而是有了坚实的理论支撑。这本书需要静下心来细细品味，它像一坛老酒，需要时间去感受其中醇厚的味道，绝非快餐读物可比拟。

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我不得不承认，第一次拿到《船舶结构力学》时，我被其略显传统的封面设计和排版风格稍稍有些误导，以为它会是一本陈旧的资料汇编。然而，一旦进入内容，那种扑面而来的现代感和严谨性立即抓住了我。本书对于新型复合材料在船体结构应用中的力学性能评估，以及海洋工程结构（如浮式储油装置FPSO）的系泊系统与船体相互作用分析，其覆盖的广度和对最新研究成果的吸纳速度，都令人刮目相看。特别是关于抗冲击性和耐火性结构设计的章节，它将结构力学与安全规范紧密结合，提供了一套完整的评估框架。我曾参考书中的方法对一个退役船体的结构寿命进行了后评估，发现其计算结果与实际观测到的损伤模式高度吻合。这本书的优点在于，它成功地在“经典力学原理”的基石上，搭建起了一座通往“现代船舶工程挑战”的高速公路，既有坚实的理论地基，又不乏应对未来需求的敏捷性。

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作为一名长期从事船级社检验工作的资深专家，我最看重的是书籍的规范性和实用性。《船舶结构力学》在这两方面做得非常出色，它巧妙地将国际海事组织（IMO）以及各大船级社的关键规范要求，融入到结构强度校核的每一个步骤中。书中对不同类型的船舶，例如油轮、集装箱船以及特种工程船的典型结构形式进行了差异化的分析，这极大地拓宽了我的视野。举个例子，它对双壳油轮在压载和卸货过程中的局部应力变化分析，其深度和广度都超出了我预期的教材范畴。书中的例题设计得非常贴合实际检验中的难点，很多我们过去需要反复查阅规范和资料才能解决的问题，在这里都有了清晰的、步骤化的解答路径。我甚至已经开始建议我的团队成员，将这本书作为我们内部培训体系的核心参考资料。它不仅仅是教你“怎么算”，更重要的是教你“为什么这么算”以及“在什么情况下不该这么算”，这种深层次的思辨能力培养，才是真正宝贵的财富。

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这本《船舶结构力学》的问世，无疑为我们这些常年与船舶打交道的工程师们带来了一股清新的空气。初次翻阅，我立刻被其清晰的逻辑结构和详实的案例分析所吸引。书中对于应力集中、疲劳分析以及材料选择方面的论述，可谓是字斟句酌，深入浅出。它不仅仅是一本教科书，更像是一位经验丰富的老船长在手把手地教你如何驾驭那些在大风浪中考验船体强度的“海上巨兽”。尤其让我印象深刻的是，作者在讲解有限元分析在船体结构优化中的应用时，不仅仅停留在理论层面，更是结合了实际工程中的具体案例进行剖析，让我们这些一线人员能够迅速领悟其精髓，并将其有效地应用到日常工作中去。这本书的插图和图表制作得非常精良，复杂的三维结构在二维平面上得到了完美的呈现，这极大地降低了理解复杂力学模型的门槛。可以说，对于任何想要在船舶设计和建造领域深耕的专业人士来说，这都是一本不可或缺的工具书。我个人认为，这本书的价值远超其售价，它是知识的沉淀与经验的结晶。

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晦涩难懂，噩梦的开始

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