臺灣博碩士論文加值系統

本文之目的為利用有限元素法求拉繫平台之輕量最佳化，當今的海運業無不朝向節能省碳與高貨物運輸量方向發展。新型船舶於設計之初，便將燃油消耗、高效率裝載與結構安全性等一併考慮在內，當貨櫃裝載於艙內時因已有艙壁結構支撐故不須特別固定，當貨櫃裝載於甲板上時，主要依賴櫃角繫固裝置與拉繫平台支撐固定於安全位置。減輕拉繫平台結構重量可以節省燃油消耗，同時增加甲板以上可裝載貨櫃數以提高貨物運輸量，結構安全必須符合ABS法規安全係數所規定之上限範圍。

本文利用有限元素法與分析軟體ANSYS建立拉繫平台模型，以高度八呎六吋之貨櫃為實驗對象，模擬於真實海上運輸情況之外力負載，分析拉繫平台於不同設計下，接受相同外力時所受之結構應力強度變化並探討其原因。

研究結果指出，Face-TYPE與K-TYPE相比，Face-TYPE更能有效分擔Y方向之應力與剪應力，將Face結構擺放於特定位置，並在減少厚度的情況下，能得到最佳化之結果。

The purpose of this paper is to optimize the structure of lashing bridge with the element method。Nowadays shipping industry is developing toward environmental protection and high capacity transportation。When a new ship was designed，we must consider reduce fuel consumption，high efficiency loading and structural safety at the same time。When the container is loaded inside the cabin，bulkhead structural support is fixed it well。When the container is loaded on the upper deck，mainly dependent on the container corner fitting and lashing bridge to support fixed in a safe location。The lightweighting of lashing bridge structural can reduce fuel consumption and increase the container quantity loaded on the upper deck to improve the transport capacity at the same time。Structural safety must correspond with ABS regulations。

In this paper we establish lashing bridge model by using ANSYS software with Finite Element Method。We use 8`6" height container as experimental subject，simulate force load as the real transport situation。We analysis various type of lashing bridge suffered same external stress。Then we observed lashing bridge structure stress intensity change and to explore the reasons。

The results revealed that，We compared Face-TYPE and K-TYPE structure。Face-TYPE is more effective sharing of Y-Axis stress and Shear stress。The use of Face-TYPE structure in the specific area and reducing the thickness able to get the optimal results。

口試委員會審定書..........................................i
致謝...................................................vi
中文摘要.................................................I
Abstract...............................................II
目次...................................................III
圖次.....................................................V
表次..................................................VIII
第一章 緒論...............................................1
1.1前言.................................................1
1.2研究動機及目的.........................................2
1.3文獻回顧..............................................4
1.4論文內容與架構.........................................7
第二章 相關理論...........................................13
2.1有限元素法基本理論.....................................13
2.2有限元素套裝軟體 ANSYS Workbench簡介...................17
第三章 拉繫平台種類及相關安全法規............................20
3.1拉繫平台相關安全法規...................................20
3.1.1選擇材料..........................................20
3.1.2拉繫平台安全固定系統................................21
3.1.3貨櫃固定導槽、支撐和其他剛性支撐應力法規................22
3.2拉繫平台簡介與模型.....................................22
3.2.1拉繫平台簡介.......................................23
3.2.2拉繫平台模型.......................................23
第四章 拉繫平台之模擬分析...................................35
4.1拉繫平台之模擬環境建構..................................35
4.2模擬分析之邊界條件定義..................................35
4.3現有類型回顧..........................................36
4.4拉繫平台之靜力分析.....................................36
4.4.1 K-TYPE系列拉繫平台分析.............................36
4.4.2 Face-TYPE系列拉繫平台分析..........................38
4.4.3 K-Face-TYPE系列拉繫平台分析........................39
4.5結果與討論............................................41
第五章 結論與建議..........................................59
5.1結論.................................................59
5.2建議.................................................60
參考文獻..................................................61

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