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开敞式码头在船舶撞击下的动力响应分析
| 论文题名： | 开敞式码头在船舶撞击下的动力响应分析 |
| 关键词： | 开敞式码头;流固耦合;模态分析;固有频率;动力响应;船舶撞击 |
| 摘要： | 开敞式码头的结构一般无防波堤或者无天然屏障掩护。当前建设港口有一种向深水发展的趋势。近年来，海运技术和各大航道条件的提高和改善，船舶载货量不断增加，船舶由中小型往大型化发展的趋势越来越明显。因为大型化船舶在运输过程中抵抗外界风浪的能力很强，带来的经济效益相比小型船舶较高。在大型船舶停靠码头卸货的过程中，对泊稳条件的要求比较低，但是因为装载的货物比较多，因此需要相关的专业化的装卸设备，这就给在深水中建设开敞式码头创造了有利的条件。船舶在波浪作用下对码头的撞击力往往是码头的主要水平载荷，因此研究开敞式码头结构在船舶撞击下的动力响应具有非常重要的工程意义。 本文首先运用ANSYS软件建立开敞式码头结构和水体的有限元模型，基于流-固耦合条件下对开敞式码头进行模态分析，同时对开敞式码头结构的动力特性进行分析和讨论，针对码头在无水工况、低水位工况以及高水位工况下的固有频率进行了对比分析，为后期开敞式码头结构系统的振动特性分析、振动故障诊断和未来开敞式码头结构动态特性的优化设计提供理论的参考依据。 在此基础上，运用ANSYS软件模拟10万吨油船分别以不同的速度与开敞式码头结构进行相互碰撞分析。根据得到的一系列数据，研究撞击过程中系统能量的转化趋势，开敞式码头结构的位移时程变化以及对不同规范下的最大撞击力进行对比分析。最后，根据开敞式码头结构的等效应力云图，分析码头结构的在不同时刻的等效应力分布情况，并对高应力区提出相应的改善和加固措施。 |
| 作者： | 陈浩 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 汪宏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏科技大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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