原文传递
长艏楼型船舶波浪载荷试验与计算分析
| 论文题名： | 长艏楼型船舶波浪载荷试验与计算分析 |
| 关键词： | 长艏楼型船舶;载荷试验;结构强度;频率响应 |
| 摘要： | 对于新型船舶的结构设计，合理确定波浪载荷的设计值是重要的前提和基础。对此，现行规范对常规船型已有较为完善的计算方法或回归公式，但对于超出规范适用范围的船型，往往需要利用直接计算法或模型试验方法进行特殊考虑。长艏楼型船舶的底部型线变化较大、尾部扁平，方形系数较小，超出规范适用范围；长艏楼型船舶的外飘大、砰击面积较大，砰击现象严重，受到的砰击载荷突出，对船体的艏部局部结构强度和船体梁总纵弯曲强度均产生不利影响。因此，本文结合理论预报方法和波浪载荷试验方法对长艏楼型船舶的设计载荷进行了研究分析，主要内容如下： （1）利用三维线性波浪载荷计算软件对不同装载状态下的目标长艏楼型船舶进行波浪载荷的数值预报，包括载荷的频率响应分析和长期分析，利用规范的非线性修正方法对长期值进行非线性修正。由于长艏楼型船舶砰击严重、非线性载荷突出，故需要利用三维非线性载荷计算软件对大海况下的波浪载荷进行时域分析。确定设计载荷研究选取的装载工况并对载荷设计值的确定提供依据。 （2）为验证理论预报方法，采用分段模型试验对长艏楼型船舶的波浪载荷进行迎浪规则波试验。波浪载荷试验包括基于相似原理的模型外壳设计和龙骨梁设计，以及模型的迎浪规则波试验。对试验结果进行载荷随不同影响因素变化规律的分析，总结长艏楼型船舶的载荷特性。 （3）将波浪载荷试验结果中的低频成分与线性理论预报结果进行对比，将波浪载荷试验时历曲线与非线性计算结果进行对比。分析由长艏楼型船舶艏部外飘引起的砰击影响大小并总结规律。 （4）应用三种现行船舶设计规范对目标长艏楼型船舶的波浪载荷和砰击载荷进行规范计算并进行比较分析。以波浪载荷试验为依据，结合线性及非线性理论预报方法和规范计算方法，对长艏楼型船舶设计载荷的选取进行综合研究，最终提供长艏楼型船舶设计载荷的合理建议值。 |
| 作者： | 杜娟 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 任慧龙;陈瑞峰 |
| 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 |
检索历史
应用推荐
