第2章 船体強度
この章では、船殻設計の基礎となる船体強度について学ぶ。その基礎となるのが材料力学(部材中に生ずる応力、ひずみの計算法)であり、指導書にはその基本的事項が解説してある。この中で、とくに、はりの曲げが船体強度への応用に際しもっとも重要である。
船体強度は、船に加わる力を分類して、縦強度、横強度、局部強度に分けて取り扱うのが普通である。この中、縦強度が船全体の強度の目安として用いられるので、その計算手順の意味をよく理解してほしい。
この章は、計算式が多く出てくるので、指導書の中でもっともむずかしいと思われるかもしれないが、この程度のことは船殻設計に際して、構造規則を利用したり、種々の設計便覧類を参照したりするとき、基本としてどうしても必要である。(章末の計算問題をぜひ独力でやってみるとよい。)
2.1 捧の伸び
指導書第2.1図において棒の長さをlとすれば、棒は引張力Pによって長さが△lだけ伸びる。この伸びの大きさは、次のようにして計算される。
(P.55の練習問題4を解くとき、棒の伸びを計算するのに上式を用いる。)
2.2 はりの公式
(9)式は、はりの設計においてもっとも重要な公式である。すなわち、
曲げ応力＝曲げモーメント/断面係数
この公式はその意味とともにぜひ記憶しておくとよい。
