船舶破艙后船體剩余強度研究與分析.pdf

1、在當前時代，隨著經(jīng)濟全球化地迅猛發(fā)展，國際間經(jīng)濟聯(lián)系愈加緊密。隨著遠洋船舶的大型化、船舶數(shù)量增多以及航速加快，航運業(yè)在全球經(jīng)濟往來中起到重要支撐作用越加突出。與之同時出現(xiàn)的是海上意外事故的增加，特別是船舶碰撞導致船體結構破損、貨物損壞、人員傷亡，油品泄漏導致環(huán)境污染等嚴重后果。
　　一旦船舶發(fā)生碰撞破損或者擱淺后，一方面將導致船體結構的強度減弱;另一方面由于船體破損進水，導致船體的最終浮態(tài)和舷外水載荷發(fā)生變化。本文對船體強度的研究

2、現(xiàn)狀進行了研究，并對船舶極限強度的計算方法分類進行了對比分析。結合當下船舶碰撞事故多發(fā)的時代背景，有必要對破損船體剩余強度進行研究。
　　本文基于ANSYS有限元工程軟件，按照《散貨船共同結構規(guī)范》中的船舶有限元模型的建立要求，研究相關破損船體的強度與載荷的指標。通過有限元模擬船舶在幾種典型的裝載狀態(tài)下，船舶破艙后各個主要構件的應力變化，達到對破損船體的剩余強度的研究與分析。模型船型將選取散貨船為例，利用ANSYS建立非線性有限元

3、艙段模型，模擬出散貨船在特定的裝載狀態(tài)、艙段在不同的破口工況下，對所模擬艙段的關鍵節(jié)點、單元的應力與未破艙時的相應節(jié)點處的應力進行對比、分析與研究。按照壓載、輕貨滿載、重貨滿載三種典型裝載狀態(tài)進行比較分析，結果表明重貨滿載和輕貨滿載由于裝載貨物密度的不同(密度比為3.0∶0.8)，重貨滿載狀態(tài)下的貨艙構件的應力會比輕貨滿載要大，其破口時應力更大，對船舶構件的影響更加危險;對比船舶在菱形破口、矩形破口、以及未破口情況下的各個主要構件的應力