基于有限元理論的船舶碰撞剩余動能確定方法的研究.pdf

1、船舶碰撞是船體結構在較短時間內在巨大沖擊載荷作用下的一種復雜的非線性動態(tài)響應過程,碰撞時間從萬分之幾秒到一點幾秒不等。在短暫的時間內,船舶初始動能逐漸消耗并迅速被船體的變形吸能和被撞船的剛體動能變化等渠道所吸收。在目前的技術條件下,包括船舶剛體動能和變形吸能等重要數(shù)據(jù)是很難從事故過程中輕易獲得的。這就給事故發(fā)生后的調查取證工作帶來極大的不方便,而且單靠推斷或者借鑒經(jīng)驗也無法還原出整個過程。近年來,利用MSC、ANSYS/LS-DYNA和

2、ABQUES等有限元軟件來還原碰撞過程被眾多學者所認可,這些軟件雖然功能強大但是也存在操作復雜等缺陷和不便。所以,確定出一種相對準確和實用的船舶碰撞仿真方法具有一定的研究意義。
　　 本文運用ANSYSWorkbench軟件對多種碰撞情形進行了三維建模和有限元仿真計算并最終得到了相應的船體形變和剩余動能等數(shù)據(jù)。通過與以往學者的研究數(shù)據(jù)進行簡單比對后,確定了采用這種評估碰撞剩余動能的新方法是可取的。此方法可以為海事事故還原提供一種