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集装箱船在砰击载荷作用下的动力响应及动力屈曲分析
| 论文题名： | 集装箱船在砰击载荷作用下的动力响应及动力屈曲分析 |
| 关键词： | 集装箱船;砰击载荷;动力响应;动力屈曲 |
| 摘要： | 集装箱船具有高航速和大外飘的特点，在航行过程中经常会遭受砰击载荷的作用，这会使船体结构的强度大大降低。砰击载荷都是以动载荷的形式存在的，前人对整船在静载荷下的响应情况已经做了许多研究，但对其在动载荷下的响应情况研究还不足。 本文先对结构动力响应和动力屈曲的基本理论进行了介绍，然后对砰击载荷进行了合理简化，利用有限元软件ANSYS编写了板受到面外载荷时的动力响应计算命令和受到面内载荷时的动力屈曲的计算命令，并对动力响应和动力屈曲的有限元结果的正确性进行了验证。在对板的研究中，分析了各载荷参数和板的柔度对其动力响应的影响，以及考虑了各参数对有初始缺陷的板的动力屈曲的影响；在对加筋板的研究中，除了在板模型中分析的载荷参数之外，还分析了加强筋参数对加筋板的动力响应的影响，以及它对动力屈曲的影响。另外，还得到了主要影响参数的定量关系以及板和加筋板的动力屈曲临界载荷的计算公式。 利用三维建模软件SolidWorks建立了集装箱的全船模型，并以此集装箱船为例，在其船艏部分按照实际中砰击载荷的分布规律和大小施加了动载荷，取出整船双层底外板的部分板和加筋板，提取其载荷作用周期和载荷形式，与船艏部分施加的动载荷对比，总结了二者之间的关系。另外，提取出该部分板和加筋板的面内应力，并利用已经得到的动力屈曲公式求出它们的动力屈曲临界载荷，比较面内应力和该临界值，判断是否发生了动力屈曲，进而校核集装箱船的动力屈曲情况。 |
| 作者： | 邢新蕊 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 张岩 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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