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波纹夹层板轮印载荷分配与极限承载能力研究
| 论文题名： | 波纹夹层板轮印载荷分配与极限承载能力研究 |
| 关键词： | 加筋板;波纹夹层板;载荷分配;数值仿真;极限承载能力;甲板结构 |
| 摘要： | 船舶上设有直升机甲板，直升机起飞、降落以及停放在甲板结构上时，直升机通过主轮组产生轮印载荷作用于甲板结构，这涉及到轮印载荷在板和骨材之间的分配，以及板格结构的强度、稳定性及极限承载问题。因此，深入开展轮印载荷分配研究，提出具有实用性的实验方法，更加准确模拟轮印载荷分配是十分必要的。 首先，本文开展了加筋板轮印载荷分配的实验研究。利用薄膜压力传感器测试轮印载荷区域典型位置的接触压力，采用电阻式应变片测试关注位置的应变，对比分析了几种典型轮印位置、轮印大小和轮印橡胶厚度下的轮印载荷分布特性，获得了加筋板轮印载荷分配特征。 之后，基于有限元软件ANSYS的非线性计算方法，提出了分析轮印载荷分配的数值模型，并对实验的各种载荷工况进行了仿真计算分析，对比了各测点的接触压力和静态应变的实测值与有限元结果，结果表明有限元结果与实验结果吻合较好。采用验证了的数值计算模型，进一步分析了橡胶厚度、硬度、板和加强筋相对刚度比、轮印大小等参数对轮印载荷分布规律的影响。 继而，进一步研究了波纹夹层板轮印载荷分配特征，建立了其数值分析模型，分析了波纹夹层板上下面板厚、芯层板厚、芯层层高及轮印位置等参数对轮印载荷分布规律的影响，获得了波纹夹层结构的轮印载荷分布规律。 最后，分析了波纹夹层板条在纯弯曲载荷下的极限承载能力，获得了波纹夹层板条在纯弯曲载荷下的失效模式和极限承载能力，并与实验结果进行了对比，分析了波纹夹层板条上面板厚度、芯层厚度及下面板厚度对结构在纯弯曲载荷下极限承载能力的影响。 本文研究工作为加筋板、波纹夹层板的轮印载荷分配及极限承载能力计算提供了有益的参考。 |
| 作者： | 王智慧 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 程远胜;吴国民 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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