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碰撞损伤船舶极限强度非线性有限元分析方法研究
| 论文题名： | 碰撞损伤船舶极限强度非线性有限元分析方法研究 |
| 关键词： | 碰撞损伤船舶;极限强度;非线性有限元分析;结构安全性 |
| 摘要： | 船舶极限强度作为衡量船舶结构抵抗破坏的一种能力，自从在2006年船舶共同规范颁布之后就成为一项对船舶结构极限承载能力进行描述的重要指标。船舶运营过程中难免会发生事故，而其中碰撞事故占据大多数。通过对碰撞损伤船舶极限强度的分析研究，可以对碰撞损伤船舶的结构安全性有更加准确的判断。 本文对碰撞损伤船舶极限强度进行了研究，并且考虑了碰撞损伤区域几何变化、力学性能变化对极限强度的影响，提出了一种碰撞损伤船舶极限强度的非线性有限元分析方法。 本文首先分析研究了目前最为常用的四种船舶极限强度计算方法，对不同方法的原理和计算流程有了一定的了解，确定使用非线性有限元法来计算，并使用船舶共同规范中所采用的简化逐步破坏法来做对比。 本文建立了碰撞损伤有限元模型的实例，确定了提取碰撞损伤区域单元材料属性、节点位移的程序，并通过程序转换为有限元建模命令，建立了碰撞损伤区域的有限元模型。 在使用非线性有限元法计算得到了碰撞损伤船舶转角弯矩曲线之后，本文分别计算得到了完整船舶非线性有限元法的转角弯矩曲线，和简化逐步破坏法计算的完整船舶及碰撞损伤船舶的转角弯矩曲线。 将不同方法计算的不同情况下的结果进行对比，得到了结论。本文提出的碰撞损伤船舶极限强度的非线性有限元分析方法，可以相对准确分析船体结构中因碰撞带来的损伤，例如塑性变形、屈曲、断裂等对极限强度的影响，结果也较为合理。对破损船舶极限强度的分析计算方法提供了补充。 |
| 作者： | 马俊 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 于雁云 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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