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基于HCSR的船体梁破损剩余强度及概率研究
| 论文题名： | 基于HCSR的船体梁破损剩余强度及概率研究 |
| 关键词： | 极限强度;非线性有限元;船体梁;破损概率;舰船结构 |
| 摘要： | 民用及舰船结构的超大型化发展趋势给船舶强度和海上安全性能带来挑战。船舶破损后，正确合理地评估结构的剩余极限强度对于环境保护和海上救助具有重要意义，因而国际船级社协会（IACS）颁布的协调共同规范（HCSR）新增了船体剩余极限强度校核，本文基于最新正式生效的HCSR规范，对多型船体梁极限强度和破损剩余强度进行了相关的研究工作，主要内容如下： 1、对国内外船体梁极限强度的研究历史和包括实船强度实验、船体模型实验、船体梁极限强度计算方法以及破损船体结构剩余极限强度在内的研究工作进行了归纳，并分析了HCSR规范技术背景。 2、分析了相关规范对于船体梁剩余极限强度的评估内容，包括设计载荷、破损工况和承载能力的评估流程；基于非线性有限元法对计算过程中所考虑的多种相关因素特别是材料非线性和初始缺陷的处理进行了说明。 3、研究了四种典型船体箱型梁的极限强度问题，分析了实验与数值计算结果；在此基础上针对三种新型箱型梁对比研究了不同的变形模式，同时结合实验与数值结果探讨了极限强度的影响因素。 4、研究了四艘实船船体梁的极限强度和易损区域的变形规律，将计算结果与多组文献结果对比，验证了本文方法的正确与合理性。 5、基于CSR、HCSR、ABS、DNV、MARPOL、IMO规范对比研究了多型船的破损规律，总结了相关规范在评估船体破损时的异同点；依据HCSR校核了相关船型在不同破损工况下的剩余强度问题。 6、基于IMO和MARPOL公约概率密度函数，分别计算了相关船型的破损概率，并依据相关公式对超大型油船进行了剩余强度预报。 |
| 作者： | 万乐天 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 许维军;刘鸿波 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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