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在役船舶的腐蚀疲劳寿命评估研究
| 论文题名： | 在役船舶的腐蚀疲劳寿命评估研究 |
| 关键词： | 在役船舶;腐蚀疲劳寿命;Miner理论;灰色预测理论;应力集中系数 |
| 摘要： | 船舶等海洋结构物出于安全性的考虑，须要对其疲劳寿命进行评估。对于该类结构设计初始状况的安全评估固然重要，但是因为种种原因，这种初始状态的评估往往不能真实反映结构的疲劳状态。为了得到较为准确的疲劳寿命评估结果，以及对服役一段时间的船舶等海洋结构物进行腐蚀疲劳寿命的评估，需要确定一种能够结合实时的检测数据进行腐蚀疲劳评估的方法。本文尝试探索一种新的评估手段用以解决该问题。 本文以现役船舶腐蚀对结构强度影响分析为研究重点，结合Miner线性累积损伤理论以及裂纹萌生理论，提出计算船舶等结构的腐蚀疲劳损伤的方法。本文将研究的重点置于以下三点：(一)依据船体板材的实时腐蚀检测数据，运用马尔可夫理论以及灰色预测理论预测结构腐蚀趋势；(二)针对腐蚀板材表面容易出现的蚀坑，确定表征蚀坑程度的检测指标参数，分析检测指标参数与应力放大的影响以及现有蚀坑的发展趋势；(三)依据相关资料，给出不同腐蚀环境下，评估船舶结构腐蚀疲劳评估所需的相关腐蚀环境系数的确定方法。在此基础上，给出分析船舶与海洋结构物腐蚀疲劳寿命的实施方法，并以一条服役11年的驳船为例，计算其局部的腐蚀疲劳寿命。 在对驳船进行腐蚀疲劳寿命分析时，运用Matlab软件编程实现了改进的灰色预测理论预测结构的腐蚀趋势；采用Sesam软件计算驳船的设计波，以及设计波下的应力响应。运用Ansys软件计算局部结构的应力集中系数。结合腐蚀疲劳评估方法，最后得到各个年份的腐蚀疲劳损伤度。对船舶等海洋结构的一般疲劳评估或者是腐蚀疲劳评估具有一定的参考价值。 |
| 作者： | 景磊 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 徐慧 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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