Implementation of methods and algorithms for geometric and structural modeling in the problems of parametric design of a ship's hull structure

В работе рассмотрены методология и алгоритмы геометрического и конструктивного моделирования судовых конструкций специализированного программного обеспечения и автоматизированных систем для проектирования конструкции корпуса судна в соответствии с требованиями Правил Российского морского Регистра судоходства и Гармонизированных общих Правил МАКО. Даны понятия геометрического и конструктивного моделирования. Показано место геометрического и конструктивного моделирования в общей структуре системы автоматизированного проектирования судовых конструкций, рассмотрены основы моделирования конструкций в виде плоского конструктивного сечения и трехмерного перекрытия. Описаны возможности специального программного обеспечения – редакторов геометрической и конструктивной модели. Рассмотрена структура специализированного геометрического ядра автоматизированной системы. Приведены примеры использования предлагаемых методов и алгоритмов в разработанном авторами программном обеспечении автоматизированных систем, обоснованы преимущества предлагаемых методов по сравнению с ранее известными решениями. The paper considers the methodology and algorithms for geometric and structural modeling of ship structures, which are used in specialized software of computer-aided systems for the design of the ship's hull structure in accordance with the requirements of the Russian maritime register of Shipping Rules and the IACS Harmonized Common Structure Rules. The concepts of geometric and constructive modeling are given. The place of geometric and structural modeling in the general structure of the computer-aided design of ship structures is shown, the basics of modeling structures in the form of a flat structural section and three-dimensional grillage are considered. The possibilities of special software - editors of geometric and structural models are described. The structure of a specialized geometric kernel of the computer-aided system is considered. Examples of using the proposed methods and algorithms in the developed by authors software of computer-aided systems are given, the advantages of the proposed methods are substantiated in comparison with previously known solutions.

Collapse Strength of Intact Ship Structures

Ship structures are subjected to complex sea loading conditions, leading to a sophisticated structural design to withstand and avoid structural failure. Structural capacity assessment, particularly of the longitudinal strength, is crucial to ensure the safety of ships, crews, the marine environment, and the cargoes carried. This work aims to overview the ultimate strength assessment of intact ship structures in recent decades. Particular attention is paid to the ultimate strength of plates, stiffened panels, box girders, and entire ship hull structures. A discussion about numerical and experimental analyses is also provided. Finally, some conclusions and suggestions about potential future work are noted.