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船舶下水是在船舶建造基本竣工之后，將船舶從船臺(tái)建造區(qū)移到水中去的工藝過程。按照下水的原理分類，大致能夠分為3大類：重力式下水、飄浮式下水和機(jī)械化下水。
雖然在縱向滑道上下水的操作工藝較為復(fù)雜，下水過程中尾浮時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的前支點(diǎn)壓力，對(duì)滑道、滑板及首部結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生不良的影響，但縱向下水方式具有設(shè)備簡(jiǎn)單、建造費(fèi)用少和維護(hù)管理方便等優(yōu)點(diǎn)，所以目前仍廣為采用。
船舶下水是極其重要但又帶有一定危險(xiǎn)性的作業(yè)，因而必須進(jìn)行下水計(jì)算的強(qiáng)度分析和計(jì)算。本研究運(yùn)用大型有限元軟件ANSYS對(duì)其進(jìn)行三維建模，并考慮了減輕孔對(duì)下水強(qiáng)度的影響，以便能夠采取相應(yīng)的措施來避免事故的發(fā)生，因此對(duì)下水計(jì)算中的強(qiáng)度分析具有廣泛的實(shí)用價(jià)值。
縱向重力式油船下水計(jì)算強(qiáng)度的有限元計(jì)算，是采用美國(guó)進(jìn)口的ANSYS有限元軟件進(jìn)行建模和計(jì)算的。
分析中的坐標(biāo)采用右手坐標(biāo)系，原點(diǎn)在228#(橫艙壁)外底的中底銜處，z軸向船首為正向，x軸向左舷為正向，Y軸垂直向上為正向。
根據(jù)大量的下水經(jīng)驗(yàn)可知，船舶下水時(shí)危險(xiǎn)區(qū)域一般發(fā)生在首尖艙以后的某個(gè)位置。因此將本船首尖艙部分(228#-250#)按照一維梁形式進(jìn)行了簡(jiǎn)化處理，將其簡(jiǎn)化為重力，彎矩M兩部分，將重力和彎矩加到228#橫艙壁的相應(yīng)節(jié)點(diǎn)上，油船從172#-228#橫艙壁之間均被三維模型化(肋位號(hào)可參見圖)，真實(shí)的反映了結(jié)構(gòu)的形式。
其單元類型有：
1)四邊形和三角形板單元。這是可同時(shí)獲得單元平面應(yīng)力與剪切應(yīng)力的單元類型，它是船首結(jié)構(gòu)三維模型化的主要單元。全船共劃分板單元6237個(gè)，主要用于船體上甲板、舷側(cè)板、艙壁板等的模型化。
2)梁?jiǎn)卧Ｈ卜至簡(jiǎn)卧?504個(gè)，主要用于模擬船首結(jié)構(gòu)中縱骨、橫梁、加強(qiáng)材等構(gòu)件，可給出拉壓應(yīng)力和彎曲應(yīng)力。
重力、彎矩M的計(jì)算方法：將首尖艙的左端(228#橫艙壁)設(shè)為剛性固定懸臂梁，重力P為首尖艙處每層甲板和甲板上型材的重量，均布載荷q-Pls，彎矩M為重力P所產(chǎn)生的彎矩，首支點(diǎn)Ra C228#橫艙壁受到最大的彎曲力矩。
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