Piastra in acciaio GL-E40

Basato su codici e standard di progettazione
La determinazione dello spessore delle piastre di acciaio marino dovrebbe innanzitutto seguire i codici e gli standard di progettazione navale nazionali e internazionali pertinenti. Ad esempio, l'Associazione internazionale delle società di classificazione (IACS) ha formulato una serie di standard unificati per la costruzione navale. Questi standard considerano in modo completo molti fattori come la sicurezza e l'affidabilità delle navi. Società di classificazione come la China Classification Society (CCS), l'American Bureau of Shipping (ABS) e il Lloyd's Register (LR) stabiliranno i requisiti minimi di spessore delle lastre di acciaio marino in base a fattori quali il tipo di nave, le dimensioni e l'area di navigazione . Prendendo come esempio una nave portarinfuse, lo spessore minimo del fondo e delle piastre laterali della nave stabilito dalla società di classificazione viene calcolato in base alla sua capacità di carico e al fattore di sicurezza. Queste norme garantiscono l'integrità strutturale della nave durante il normale funzionamento e in caso di determinate situazioni impreviste.

Calcolo della meccanica strutturale della nave
Calcolo della pressione idrostatica:
Per una nave in acqua ferma, è necessario considerare l'effetto della pressione idrostatica sullo scafo della nave. Secondo il principio idrostatico, maggiore è la profondità dell'acqua, maggiore è la pressione idrostatica. Sul fondo della nave, poiché sopporta la massima pressione idrostatica, la pressione sul fondo della nave può essere calcolata attraverso la formula (dov'è la pressione idrostatica, è la densità dell'acqua, è l'accelerazione di gravità, e è la profondità dell'acqua). Quindi, secondo la teoria della meccanica strutturale dello scafo della nave, viene calcolato lo spessore della piastra d'acciaio necessaria per resistere a questa pressione. Ad esempio, il fondo di una nave cisterna di grandi dimensioni si trova a una profondità relativamente profonda sott'acqua quando è a pieno carico. Calcolando la pressione idrostatica, si determina che lo spessore della piastra d'acciaio inferiore potrebbe dover raggiungere 30 - 50 mm per garantire la sicurezza strutturale.

 

 

 

Considerando la durata di servizio e la manutenzione delle navi
La vita utile di una nave è un fattore che determina lo spessore della lamiera d'acciaio. Durante la vita di progettazione di una nave, la lamiera d'acciaio sarà influenzata da vari fattori come corrosione e fatica. Ad esempio, per una nave oceanica con una durata prevista di 20 - 30 anni, è necessario considerare l'effetto corrosivo a lungo termine dell'acqua di mare quando si progetta lo spessore della piastra di acciaio. Di solito, per far fronte a questo problema vengono adottate misure appropriate come l'aumento dello spessore iniziale della piastra di acciaio o l'utilizzo di acciaio con migliori prestazioni di resistenza alla corrosione. Inoltre, il piano di manutenzione della nave influenzerà anche la scelta dello spessore della lamiera d'acciaio. Se una nave può eseguire regolarmente un'efficace manutenzione anticorrosione, come la verniciatura e la protezione catodica, il margine di sicurezza dello spessore della lamiera di acciaio può essere ridotto in una certa misura durante la progettazione.

Riferimento all'esperienza pratica e ai dati dei test
L'industria della costruzione navale ha accumulato una grande quantità di esperienza pratica e dati di test. Ad esempio, attraverso l'analisi di precedenti incidenti navali, vengono individuate le situazioni di danno strutturale che possono essere causate da uno spessore insufficiente delle piastre di acciaio in alcune parti, e lo spessore delle piastre di acciaio in queste parti viene adeguato durante la progettazione di nuove navi. Allo stesso tempo, i produttori di piastre in acciaio marino effettueranno anche vari test, come prove di trazione e prove di impatto, per verificare le proprietà meccaniche delle piastre di acciaio. Questi dati di test vengono restituiti ai progettisti navali per aiutarli a determinare con maggiore precisione lo spessore delle piastre di acciaio adatte alle diverse parti della nave. Ad esempio, dopo una prova d'urto, si scopre che una determinata piastra di acciaio può resistere ad una forza d'urto specifica con un determinato spessore. Quindi, è possibile fare riferimento a questi dati per determinare lo spessore della piastra di acciaio durante la progettazione di una struttura navale simile.

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