雙舷側(cè)結(jié)構(gòu)耐撞性能影響因素研究及優(yōu)化分析.pdf

1、人們對海上資源的逐漸重視使航運業(yè)得到了相應的快速發(fā)展。而航線密度增大，加之天氣以及人為等因素的影響導致船舶碰撞事故頻發(fā)。船舶作為一種復雜而龐大的海上移動建筑物，一旦發(fā)生碰撞事故，所帶來的后果十分嚴重，極有可能導致人員的傷亡，船體結(jié)構(gòu)的破損以及嚴重的環(huán)境污染。因此對船體結(jié)構(gòu)的耐撞性問題進行研究，尋求增強其耐撞性的方法具有極其重要的意義。
　　碰撞問題的強非線性特點導致其求解難度增加，本文碰撞問題的數(shù)值模擬分析選用ANSYS/LS-D

2、YNA顯示動力有限元分析軟件。從船舶典型構(gòu)件加筋板架結(jié)構(gòu)碰撞問題的分析入手，完成本文分析方法的驗證。同時根據(jù)加筋板架結(jié)構(gòu)在碰撞過程中的變形情況對其力學模型進行簡化，運用塑性力學等相關(guān)知識推導碰撞力的簡化解析公式。經(jīng)過驗證，該公式具有一定精度，可用于對加筋板結(jié)構(gòu)的碰撞問題進行初步計算。
　　根據(jù)所確定的有限元分析方法，以某30萬噸級 VLCC船舶為研究對象，完成雙舷側(cè)結(jié)構(gòu)碰撞模型的建立。分析在碰撞過程中各構(gòu)件的吸能和損傷變形等情況。

3、同時分析在不同工況下雙舷側(cè)結(jié)構(gòu)所體現(xiàn)出的耐撞性差異，討論外在因素的變化對雙舷側(cè)結(jié)構(gòu)碰撞的影響。
　　對增強船舶耐撞性的方法進行總結(jié)概述，將其中通過改變構(gòu)件幾何尺寸的方式等效為雙舷側(cè)結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)的變化，將在雙舷側(cè)結(jié)構(gòu)內(nèi)部填充材料以及在雙舷側(cè)結(jié)構(gòu)外部設置護舷裝置這兩種通過使用耐撞性材料來增強結(jié)構(gòu)耐撞性的方式等效為雙舷側(cè)結(jié)構(gòu)材料參數(shù)的變化，同時考慮到不同構(gòu)件在碰撞過程中表現(xiàn)出的不同的耐撞能力以及耐撞性材料的敷設位置會對耐撞性能產(chǎn)生不同影