極地破冰船冰區(qū)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)比研究

龔 丞

（中國(guó)船舶及海洋工程設(shè)計(jì)研究院 上海200011）

極地破冰船冰區(qū)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)比研究

龔 丞

（中國(guó)船舶及海洋工程設(shè)計(jì)研究院 上海200011）

通過(guò)對(duì)各主要船級(jí)社關(guān)于破冰船結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)范進(jìn)行比較和分析，研究了不同規(guī)范關(guān)于冰級(jí)定義、船體加強(qiáng)區(qū)域劃分、材料和腐蝕余量、船體外形參數(shù)、冰載荷、冰區(qū)總強(qiáng)度、冰區(qū)構(gòu)件尺寸以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)細(xì)則的具體要求；總結(jié)了各種規(guī)范體系的特點(diǎn)，為今后極地破冰船的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研發(fā)提供了規(guī)范參考，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

破冰船；冰區(qū)加強(qiáng)；規(guī)范對(duì)比；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

引 言

隨著全球氣候變暖影響以及極地科學(xué)考察的深入，南北極的地理位置和環(huán)境資源價(jià)值不斷顯現(xiàn)，極地領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)愈發(fā)激烈，權(quán)益爭(zhēng)端也不斷加劇。而極地破冰船擔(dān)負(fù)著保證極地航線(xiàn)暢通以及開(kāi)辟新航線(xiàn)的重要任務(wù)，是到達(dá)極地核心區(qū)域開(kāi)展極地科考作業(yè)的基本條件，同時(shí)也是各國(guó)實(shí)施兩極戰(zhàn)略布局、拓展戰(zhàn)略空間的關(guān)鍵力量。

破冰船需要在極地冰區(qū)內(nèi)承擔(dān)破冰、清理航道、救援被困船舶等任務(wù)，這對(duì)于船體外形、建造材料以及結(jié)構(gòu)的布局形式等方面提出了很高的要求，因此船體結(jié)構(gòu)在破冰船的設(shè)計(jì)中占據(jù)著至關(guān)重要的地位。目前存在的有關(guān)極地船和破冰船的規(guī)范主要包括芬蘭-瑞典規(guī)范（FSICR）、國(guó)際船級(jí)社協(xié)會(huì)極地冰級(jí)規(guī)范（IACS PC）以及俄羅斯、美國(guó)、挪威等主要船級(jí)社制定的冰區(qū)加強(qiáng)規(guī)范。其中FSICR規(guī)范已經(jīng)被各主要船級(jí)社廣泛的吸收作為第一年冰況的基礎(chǔ)規(guī)范，而IACS PC規(guī)范自實(shí)行以來(lái)越來(lái)越被廣泛接受，現(xiàn)已經(jīng)被各船級(jí)社作為其章節(jié)的一部分［1］。

上述規(guī)范中，F(xiàn)SICR規(guī)范和IACS PC規(guī)范主要針對(duì)的是在極地水域航行的船舶，它們雖然也具有一定的抗冰和破冰能力，但與破冰船有著較大的差距。對(duì)于破冰船來(lái)說(shuō)，其承受浮冰撞擊的概率以及冰載荷的大小遠(yuǎn)高于普通的極地船，因而各個(gè)規(guī)范中對(duì)破冰船的結(jié)構(gòu)提出了更加嚴(yán)格的要求。

目前各船級(jí)社對(duì)于破冰船的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范并不一致，各種規(guī)范都有其不同的特點(diǎn)，例如英國(guó)勞氏船級(jí)社（LR）的規(guī)范基本與IACS PC規(guī)范一致，美國(guó)船級(jí)社（ABS）和法國(guó)船級(jí)社（BV）的破冰船規(guī)范也都以IACS PC規(guī)范［2］體系為基礎(chǔ)，俄羅斯船級(jí)社（RS）和挪威船級(jí)社（DNV）的破冰船規(guī)范則擁有各自相對(duì)獨(dú)立的體系。值得一提的是，在DNV和GL聯(lián)合推出的DNV-GL規(guī)范中用基于IACS PC的新規(guī)范取代了原DNV破冰船規(guī)范，新規(guī)范針對(duì)破冰船在冰級(jí)劃分、首尾部加強(qiáng)范圍、冰載荷及總強(qiáng)度衡準(zhǔn)等方面做出了特別的規(guī)定，而原DNV破冰船規(guī)范擁有獨(dú)立的體系和特點(diǎn)，也具有很大的研究和對(duì)比價(jià)值。由于各種破冰船規(guī)范在體系和側(cè)重點(diǎn)上存在不同，本文重點(diǎn)選取了RS、DNV、DNV-GL、ABS和BV規(guī)范［3-7］進(jìn)行綜合對(duì)比分析，考察各個(gè)規(guī)范的特點(diǎn)，為今后極地破冰船的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研發(fā)提供規(guī)范參考。

1 船體結(jié)構(gòu)的總體要求

1.1 冰級(jí)定義和冰級(jí)符號(hào)

RS規(guī)范共有13個(gè)冰級(jí)劃分（Part I，2.2.3.2～2.2.3.3），其中Ice 1～I(xiàn)ce 3為非極地冰級(jí)，Arc 4～Arc 9為極地航行冰級(jí)，Icebreaker 6 ～ Icebreaker 9為破冰船冰級(jí)，詳見(jiàn)表1。

表1 RS規(guī)范冰級(jí)劃分

在對(duì)各個(gè)冰級(jí)的描述中，該規(guī)范規(guī)定了浮冰的最大厚度和船舶允許的航速。

DNV規(guī)范的冰級(jí)符號(hào)分為Ice 5、Ice 10、 Ice 15，或者Polar 10、Polar 20、Polar 30，中間可以增加冰級(jí)符號(hào)（例如Polar 15）。規(guī)范中規(guī)定了各種等級(jí)的破冰船對(duì)于沖撞破冰的限制，以及破冰厚度和相應(yīng)情況下浮冰的最大屈服強(qiáng)度（Pt.5 Ch.1 Sec.4 A300）。按DNV規(guī)范，不同等級(jí)破冰船的具體使用條件如表2所示。

與DNV規(guī)范不同的是，DNV-GL規(guī)范以IACS為基礎(chǔ)，在冰級(jí)定義方面沿用了PC規(guī)范的劃分（Pt.5 Ch.10 Sec.10， 1.3），只是針對(duì)破冰船在PC 1至PC 7的級(jí)別后加上Icebreaker以示區(qū)分（詳見(jiàn)表3）。

表2 DNV規(guī)范冰級(jí)劃分

表3 ABS／DNV-GL規(guī)范冰級(jí)劃分

ABS規(guī)范中規(guī)定，由于IACS PC規(guī)范的出版，ABS已將其作為自身規(guī)范的一部分，并取代原來(lái)的冰區(qū)航行船舶冰級(jí)劃分。對(duì)于破冰船，可在PC 6及其之上的冰級(jí)符號(hào)后加Enhanced符號(hào)（見(jiàn)表3），因此ABS規(guī)范將破冰船的冰級(jí)劃分為PC 1 Enhanced至PC 6 Enhanced，其中PC 6 Enhanced僅適用于非極地且沒(méi)有多年冰的水域（Pt.6 Ch.1 Sec.4， 3）。

BV規(guī)范在吸收了IACS PC規(guī)范的內(nèi)容基礎(chǔ)上，增加了對(duì)PC 1至PC 7冰級(jí)比較詳細(xì)的冰情描述，包括跟隨航行和獨(dú)立航行時(shí)最大冰厚以及浮冰密集程度等。與此同時(shí)，BV規(guī)范針對(duì)破冰船增加了Icebreaker 1至Icebreaker 7的冰級(jí)劃分，并規(guī)定了各個(gè)冰級(jí)下最大的沖撞破冰航速（NR527，Sec 1，3.1），詳見(jiàn)下頁(yè)表4。

通過(guò)比較可以看出，RS和BV規(guī)范對(duì)于冰級(jí)的劃分較為細(xì)致，不僅對(duì)航行區(qū)域做了更加詳細(xì)的劃分，還規(guī)定了不同條件下的航速以及破冰能力等具體指標(biāo)；DNV規(guī)范中對(duì)各個(gè)級(jí)別浮冰的屈服強(qiáng)度和最大厚度做出了描述；而ABS和DNV-GL規(guī)范則基本沿用了PC規(guī)范的劃分方式。

1.2 船體結(jié)構(gòu)加強(qiáng)區(qū)域

RS規(guī)范對(duì)于破冰船的加強(qiáng)分區(qū)如下頁(yè)圖1所示。沿船長(zhǎng)方向由首到尾分為首部區(qū)域A、過(guò)渡區(qū)域A1、船中區(qū)域B以及尾部區(qū)域C；而首部過(guò)渡區(qū)域、船中區(qū)域和尾部區(qū)域又進(jìn)一步沿垂向分為冰帶區(qū)I、下部區(qū)II、舭列板區(qū)域III以及底部區(qū)域IV（Part II，3.10.1.3.3）。詳見(jiàn)下頁(yè)表5。

表4 BV規(guī)范冰級(jí)劃分

表5 RS、ABS/DNV-GL以及BV規(guī)范的結(jié)構(gòu)加強(qiáng)區(qū)域

DNV規(guī)范中將破冰船外板分為7個(gè)區(qū)域（見(jiàn)圖2），包括首柱、首部、首部下方、船中、下部過(guò)渡區(qū)、底部、尾部等。

其首部區(qū)最后端距離首垂線(xiàn)0.3L，其他各個(gè)區(qū)域的水平及垂向范圍也有詳細(xì)的說(shuō)明（Pt.5 Ch.1 Sec.4 A403），詳見(jiàn)表6。

表6 DNV規(guī)范結(jié)構(gòu)加強(qiáng)區(qū)域

DNV-GL規(guī)范對(duì)于破冰船的加強(qiáng)分區(qū)與ABS規(guī)范類(lèi)似，只是針對(duì)首尾部加強(qiáng)區(qū)域做了補(bǔ)充規(guī)定（Pt.5 Ch.10 Sec.10， 3.2）。以ABS規(guī)范為例，具體分區(qū)如圖3所示。

分區(qū)方法與RS規(guī)范類(lèi)似，沿船長(zhǎng)方向分為：首部區(qū)域B，過(guò)渡區(qū)域BI，船中區(qū)域M以及尾部區(qū)域S；首部過(guò)渡區(qū)域、船中區(qū)域和尾部區(qū)域又進(jìn)一步沿垂向分為冰帶區(qū)i，下部區(qū)l和底部區(qū)域b（Pt.6 Ch.1 Sec.2， 3.1），具體描述見(jiàn)表5。

BV規(guī)范雖然也是基于IACS規(guī)范，但對(duì)于破冰船的加強(qiáng)區(qū)域劃分有單獨(dú)的定義（NR527，Sec 2，1.1），主要是在IACS PC規(guī)范的基礎(chǔ)上將首部加強(qiáng)區(qū)域的長(zhǎng)度修改為首垂線(xiàn)向后0.25L，首部過(guò)渡區(qū)域長(zhǎng)度為首部區(qū)域向后0.15L，而尾部加強(qiáng)區(qū)域修改為尾垂線(xiàn)向前0.2L，具體如下頁(yè)圖4所示。

通過(guò)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)DNV規(guī)范對(duì)于冰區(qū)的劃分相對(duì)比較特殊，首部加強(qiáng)范圍較大，而其他規(guī)范對(duì)于冰區(qū)的劃分模式則比較統(tǒng)一，也比較簡(jiǎn)明易懂。值得注意的是DNV-GL規(guī)范和ABS規(guī)范由于沿用了IACS規(guī)范的劃分方法，對(duì)于破冰船的加強(qiáng)區(qū)域與極地船基本相同，而B(niǎo)V規(guī)范則對(duì)此做了改動(dòng)，從而使得BV規(guī)范和RS規(guī)范在冰區(qū)劃分上更為相近。

1.3 船體材料和腐蝕余量要求

對(duì)于破冰船承受冰載荷的船體外板及其相連構(gòu)件的材料等級(jí)，各規(guī)范的規(guī)定方法比較一致：首先根據(jù)構(gòu)件所處位置確定其分類(lèi)，隨后根據(jù)板或型材的厚度及設(shè)計(jì)溫度確定應(yīng)當(dāng)使用的材料等級(jí)。

對(duì)于結(jié)構(gòu)的腐蝕余量，ABS規(guī)范、DNV-GL規(guī)范和BV規(guī)范的規(guī)定與IACS一致，根據(jù)不同冰級(jí)、船體區(qū)域和有無(wú)保護(hù)措施規(guī)定不同的腐蝕厚度。RS規(guī)范中腐蝕余量根據(jù)與破冰船冰級(jí)和加強(qiáng)區(qū)域有關(guān)的年均腐蝕余量和設(shè)計(jì)服役年限確定（Part II，3.10.4.1）。而DNV規(guī)范中對(duì)于破冰船的腐蝕余量與一般船舶相同，沒(méi)有特別的規(guī)定。

2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及總強(qiáng)度

2.1 船體外形參數(shù)及設(shè)計(jì)冰載荷

對(duì)于破冰船的外形參數(shù)，各船級(jí)社規(guī)范中的定義都較為一致，只是在具體的描述上略有不同。以ABS規(guī)范為例，如圖5所示。

對(duì)于破冰船，BV規(guī)范和RS規(guī)范根據(jù)不同破冰等級(jí)規(guī)定了各個(gè)參數(shù)的取值范圍，DNV也規(guī)定船中區(qū)域的β角不應(yīng)小于10°。值得一提的是，RS規(guī)范針對(duì)破冰船船型有特別的要求，包括首柱處的α和γ的取值范圍，首柱下方要設(shè)置適合于破冰的結(jié)構(gòu)，不可以設(shè)置球鼻首；尾部不能使用方尾形式，同時(shí)在舵的后方需要有起保護(hù)作用的附體等。

對(duì)于設(shè)計(jì)冰載荷，RS規(guī)范規(guī)定其大小與破冰船冰級(jí)、船體外形參數(shù)及船體排水量有關(guān)，具體的冰載荷參數(shù)以及船體區(qū)域參數(shù)如下頁(yè)表7所示。與其他規(guī)范不同的是RS規(guī)范中船體外形參數(shù)對(duì)于各個(gè)區(qū)域的冰載荷都有影響。

ABS規(guī)范、BV規(guī)范以及DNV-GL規(guī)范在冰載荷的計(jì)算上都采用了IACS的計(jì)算公式，只是在某些參數(shù)的取值上略有不同。以ABS規(guī)范為例，主要參數(shù)見(jiàn)表7。其中，首部區(qū)域與非首部區(qū)域的情況有所不同：對(duì)于首部區(qū)域，形狀參數(shù)fai以及板格長(zhǎng)寬比AR都與船體的外形有關(guān)；而對(duì)于非首部區(qū)域，fai和AR都取為定值。

與其他規(guī)范不同的是，DNV規(guī)范將冰載荷分為首部撞擊載荷、船首擱灘載荷、船中擠壓載荷以及局部冰載荷四種。其中，前三種載荷與船體總強(qiáng)度的計(jì)算有關(guān)，而局部冰載荷的表達(dá)方式與RS規(guī)范相似（見(jiàn)表7）。但與RS規(guī)范不同的是，局部冰載荷大小除首部區(qū)與船體外形參數(shù)有關(guān)外，其他區(qū)域與船體外形參數(shù)無(wú)關(guān)。

2.2 冰區(qū)總強(qiáng)度

ABS規(guī)范中對(duì)于破冰船冰區(qū)總縱強(qiáng)度的規(guī)定與IACS規(guī)范基本相同，在計(jì)算總縱強(qiáng)度時(shí)，冰載荷只需要與靜水載荷相疊加。規(guī)范主要包括首部垂向設(shè)計(jì)冰壓力，垂向設(shè)計(jì)冰剪力，垂向設(shè)計(jì)冰作用彎矩等載荷的計(jì)算方法（Pt.6 Ch.1 Sec.2， 25），以及總縱強(qiáng)度的衡準(zhǔn)（見(jiàn)表8）。

表7 冰載荷對(duì)比

表8 總縱強(qiáng)度衡準(zhǔn)對(duì)比

BV規(guī)范、DNV-GL規(guī)范與ABS規(guī)范類(lèi)似，但在強(qiáng)度衡準(zhǔn)方面將極地船與破冰船分開(kāi)，對(duì)于破冰船提出了更嚴(yán)格的要求（見(jiàn)表8）。

DNV規(guī)范對(duì)于破冰船總強(qiáng)度考慮得較多，不僅給出了總縱強(qiáng)度垂向設(shè)計(jì)冰剪力和垂向設(shè)計(jì)冰作用彎矩的公式，同時(shí)也有關(guān)于船中受到浮冰擠壓時(shí)橫向強(qiáng)度和船首子結(jié)構(gòu)在沖撞破冰時(shí)強(qiáng)度的相關(guān)要求（Pt.5 Ch.1 Sec.4 E）。RS規(guī)范則相反，在規(guī)范中并沒(méi)有專(zhuān)門(mén)篇幅對(duì)冰區(qū)總強(qiáng)度的問(wèn)題進(jìn)行說(shuō)明。

2.3 構(gòu)件尺寸

由于各種規(guī)范對(duì)于不同區(qū)域外板的厚度和骨材尺寸都有具體的計(jì)算公式，因此本文通過(guò)使用不同規(guī)范分別計(jì)算某破冰船的冰區(qū)加強(qiáng)構(gòu)件尺寸，并根據(jù)結(jié)果來(lái)進(jìn)行對(duì)比分析。

由于BV規(guī)范、DNV-GL規(guī)范和ABS規(guī)范計(jì)算體系相同，故本文參考ABS規(guī)范，按PC3 Enhanced冰級(jí)進(jìn)行計(jì)算，按照破冰能力相近的原則，與之相對(duì)應(yīng)的RS規(guī)范按Icebreaker 7的要求進(jìn)行計(jì)算，DNV規(guī)范按照Polar 15冰級(jí)計(jì)算。全船舷側(cè)采用橫骨架式，肋骨間距取為400 mm，材料的屈服極限為390 MPa。本文在計(jì)算中選取了比較有代表性的冰帶區(qū)外板和舷側(cè)肋骨尺寸進(jìn)行對(duì)比分析。

表9列出了冰帶區(qū)域沿船長(zhǎng)方向的板厚計(jì)算結(jié)果。

表9 冰帶區(qū)外板厚度對(duì)比mm

表10列出了冰帶區(qū)域舷側(cè)普通肋骨沿船長(zhǎng)方向需要滿(mǎn)足的剖面模數(shù)和腹板剪切面積的要求。普通肋骨的跨距按1.5 m計(jì)算。

表10 冰帶區(qū)舷側(cè)肋骨尺寸要求對(duì)比

通過(guò)對(duì)比可以看出，在外板厚度方面，ABS和RS計(jì)算結(jié)果大體一致，但DNV規(guī)范計(jì)算值要遠(yuǎn)大于其他規(guī)范；而對(duì)于舷側(cè)肋骨，ABS規(guī)范在首尾端對(duì)于剖面模數(shù)要求較高，RS規(guī)范則在船中區(qū)域的剖面模數(shù)要求較高，DNV規(guī)范計(jì)算的肋骨剖面模數(shù)與前兩者差別不大，但剪切面積則要遠(yuǎn)大于其他規(guī)范。

2.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)細(xì)則

RS規(guī)范和ABS規(guī)范對(duì)于破冰船的冰區(qū)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)都有比較細(xì)致的規(guī)定，包括舷側(cè)肋骨、舷側(cè)縱桁的布置以及間距、與外板相連的艙壁和甲板等板結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)范圍、首尾柱的截面積及肘板間距要求、雙層底高度及縱桁間距等等。而其他規(guī)范對(duì)于冰區(qū)加強(qiáng)的結(jié)構(gòu)細(xì)則描述的比較簡(jiǎn)略。

3 結(jié) 論

通過(guò)以上各個(gè)方面的對(duì)比可以看出，各國(guó)船級(jí)社的破冰船規(guī)范在內(nèi)容結(jié)構(gòu)上大體相似，但在具體的規(guī)定上又不盡相同。從體系上來(lái)看，RS規(guī)范和DNV規(guī)范相對(duì)獨(dú)立一些，而ABS、BV和DNV-GL規(guī)范則是建立在統(tǒng)一的IACS PC規(guī)范基礎(chǔ)之上。各種規(guī)范在破冰船結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的側(cè)重點(diǎn)上有著各自不同的特點(diǎn)：

（1）RS規(guī)范對(duì)于破冰船冰級(jí)的劃分以及結(jié)構(gòu)加強(qiáng)的分區(qū)比較清楚和詳細(xì)。該規(guī)范針對(duì)破冰船船型提出了較具體的要求，明確了破冰船與普通極地船在外形上的區(qū)別，同時(shí)通過(guò)設(shè)計(jì)冰載荷的計(jì)算方法突出了船型對(duì)于破冰船的重要性。此外，規(guī)范對(duì)冰區(qū)加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的布置也有較詳細(xì)的說(shuō)明，但沒(méi)有涉及到關(guān)于船體總強(qiáng)度的要求。

（2）DNV-GL規(guī)范是建立在IACS PC規(guī)范體系之上的，與ABS和BV規(guī)范比較類(lèi)似。而原DNV規(guī)范與其他規(guī)范相比在結(jié)構(gòu)加強(qiáng)分區(qū)方面比較復(fù)雜和特殊，而且關(guān)于首部的加強(qiáng)范圍比其他規(guī)范都大；同時(shí)由于專(zhuān)門(mén)考慮了沖撞破冰等特殊工況，其冰載荷的種類(lèi)也比其他規(guī)范要多，船體總強(qiáng)度的計(jì)算也更全面一些；DNV規(guī)范中雖然對(duì)于破冰船的腐蝕厚度沒(méi)有做出特別要求，但通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)加強(qiáng)構(gòu)件尺寸的計(jì)算發(fā)現(xiàn)其要求的外板厚度和骨材面積都遠(yuǎn)大于其他規(guī)范。

（3）ABS規(guī)范與BV規(guī)范有共同的基礎(chǔ)，在冰載荷和構(gòu)件尺寸的計(jì)算上基本是一樣的。從計(jì)算結(jié)果來(lái)看在加強(qiáng)要求相似的情況下，其首尾端構(gòu)件的要求要比RS規(guī)范更高一些，而船中構(gòu)件要求較低。但在其他方面，兩種規(guī)范之間有比較明顯的不同：BV規(guī)范在IACS規(guī)范的基礎(chǔ)上針對(duì)破冰船冰級(jí)劃分、結(jié)構(gòu)加強(qiáng)分區(qū)、外形參數(shù)要求等方面制定了專(zhuān)門(mén)的標(biāo)準(zhǔn)，更貼近于RS規(guī)范的體系，在總強(qiáng)度衡準(zhǔn)方面也比ABS規(guī)范要求更高一些。

綜上所述，RS規(guī)范基于自身體系專(zhuān)門(mén)針對(duì)破冰船結(jié)構(gòu)特點(diǎn)提出了包括船體線(xiàn)型在內(nèi)的比較詳細(xì)的要求，其構(gòu)件的計(jì)算公式也基本是通過(guò)大量的試驗(yàn)得到的經(jīng)驗(yàn)公式，因此應(yīng)該是比較適合于指導(dǎo)破冰船的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的。ABS規(guī)范、BV規(guī)范以及DNV-GL規(guī)范在IACS極地航行船舶規(guī)范體系的基礎(chǔ)上對(duì)破冰船加強(qiáng)分區(qū)、外形參數(shù)和結(jié)構(gòu)細(xì)則等方面提出了特殊要求，也具有重要的參考價(jià)值。而DNV原有的破冰船規(guī)范對(duì)于船體加強(qiáng)的范圍較大，構(gòu)件尺寸要求也比較高，可能會(huì)在一定程度上增加船體的結(jié)構(gòu)重量，因此已被逐步淘汰。但該規(guī)范對(duì)于破冰等特殊工況下船體結(jié)構(gòu)的載荷和強(qiáng)度計(jì)算具有較大的參考意義。

［1］吳春平，吳剛，王曉琳. IMO極地規(guī)則和未來(lái)極地船舶發(fā)展趨勢(shì)分析［J］.造船技術(shù)， 2014（2）： 6-9.

［2］IACS. Requirements concerning Polar Class［S］. 2011.

［3］RMRS. 2-020101-072-E（T1） Rules for the Classification and Construction of Sea-Going Ships［S］. 2013.

［4］ABS. Rules for Building and Classing Steel Vessels， Part 6［S］. 2013.

［5］DNV. Rules for Classification of Ships， Part 5［S］. 2013.

［6］DNV-GL. Rules for Classification of Ships， Part 5［S］. 2015.

［7］BV. Rules for the Classification of Polar Class and Icebreaker ships［S］. 2010.

信息動(dòng)態(tài)

海洋工程總裝研發(fā)設(shè)計(jì)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室籌備會(huì)順利召開(kāi)

2017年1月18日，中國(guó)船舶及海洋工程設(shè)計(jì)研究院（MARIC）組織的海洋工程總裝研發(fā)設(shè)計(jì)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室籌備會(huì)順利召開(kāi)。集團(tuán)公司科技部以及中集海工、外高橋造船、上海船廠、滬東中華、黃埔文沖、廣船國(guó)際、611所、上海交大、哈爾濱工程大學(xué)、四川宏華、上海利策等實(shí)驗(yàn)室成員單位代表參加了會(huì)議。

會(huì)上，大家針對(duì)實(shí)驗(yàn)室籌建方案以及理事會(huì)章程、實(shí)驗(yàn)室管理辦法和科創(chuàng)基金課題管理辦法等初稿文件提出了寶貴的意見(jiàn)和建議，并對(duì)如何利用好實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)開(kāi)展協(xié)同創(chuàng)新展開(kāi)了熱烈的討論。此次會(huì)議為實(shí)驗(yàn)室第一屆理事會(huì)的順利召開(kāi)奠定了基礎(chǔ)。

Comparative study of structural design rules for polar icebreaker ships

GONG Cheng
(Marine Design & Research Institute of China, Shanghai 200011, China)

Having compared and analyzed the structural design rules for icebreaker ships that proposed by major classi fi cation societies, the paper investigates the di ff erent rules' speci fi c requirements of the de fi nition of ice classes, division of ice strengthening region, allowance of material and corrosion, parameter of hull shape, ice loads, the overall strength of ice zone, the scantlings of the ice-strengthening structures and the details of the structural design. The characteristics of the di ff erent rule systems are summarized to provide references for the structural design of the polar icebreaker ships, which has certain practical signi fi cance.

icebreaker; ice strengthening; comparison of rules; structural design

U662.1

A

1001-9855（2017）01-0084-10

2016-08-03；

2016-10-14

龔 丞（1987-），男，碩士，工程師。研究方向：船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

10.19423/j.cnki.31-1561/u.2017.01.084