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江海直达船极限强度研究及结构优化
| 论文题名： | 江海直达船极限强度研究及结构优化 |
| 关键词： | 极限强度;江海直达船;船体结构;非线性有限元法;计算程序 |
| 摘要： | 随着“十二五”期间国家对长江干支流投入的加大，为了进一步释放长江的运能潜力，新一代多用途江海直达船的研发迫在眉睫。江海直达船因为受到内河吃水的限制，所以不得不增加船宽来弥补吃水较浅带来的吨位损失，所以其在极端海况下的极限强度问题正越来越受到关注。 很长时间以来，船舶极限强度计算采用的是经典线弹性理论。但随着分析手段的改进，人们开始认识到在分析的过程中必须考虑构件屈曲、屈服以及屈曲后的非线性性能的影响。目前计算极限强度的方法主要有四种，即非线性有限元法、直接计算法、理想结构单元法、逐步破坏分析法。 其中基于非线性有限元法的计算程序应用范围广泛，操作较为简单。同时很多已有计算证明，只要能合理地模拟模型的受力及边界条件、采用合适的单元划分方法以及充分考虑非线性等复杂因素的影响，有限元程序同样可以保证计算结果的精度。目前国际上比较流行的非线性有限元软件包括ANSYS、ABAQUS、SAP、ADINA、MSC/NASTRAN、MSC/MARC、DYTRAN等。 本文通过对单壳油船进行计算分析，讨论了如何使用通用有限元程序MSC/MARC对船体梁极限承载能力进行预报，以及如何提高整个有限元分析的精度，并得到了系列BTD散货船极限弯矩随船长的变化规律。通过调整12400t江海直达船关键区域的材料属性和板厚，得到了提高江海直达船极限强度的有效途径，并分析了骨材分配系数对极限强度的影响，为江海直达船的设计提供了参考。 |
| 作者： | 柴俊凯 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 苗凤林;吴卫国 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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