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槽型舱壁结构强度与设计优化研究
| 论文题名： | 槽型舱壁结构强度与设计优化研究 |
| 关键词： | 船舶舱壁;结构强度;结构设计 |
| 摘要： | 船舶舱壁结构是船舶结构中重要的组成部分之一,大量事故表明,舱壁结构失效以及随后的破舱进水容易引发船舶事故,因而舱壁结构极限强度的计算分析对船舶结构安全性保障具有十分重要的意义。槽型舱壁由于加工成本的优势和抗弯能力的优秀而大量应用于船舶结构和海洋工程结构之中,在散货船和油船上的应用尤为常见,相对于平面加筋板舱壁而言有着不同的结构性质,探讨槽型舱壁结构的极限强度,并对限定条件的槽型舱壁进行设计优化尤为必要。 本文在总结前人工作的基础之上,对槽型舱壁结构的极限强度进行了详细的计算与分析,主要工作如下: 对现有槽型舱壁理论进行总结,对整个单槽型极限强度计算公式进行推导,并和Paik的公式计算、试验数据结果进行比较,从而判断出针对舱壁结构数值分析的约束条件、工况与研究内容。基于Abaqus有限元软件,对槽型舱壁的槽型角度因素、腐蚀因素、不等厚板因素、材料因素、约束条件因素等不同因素的差异引起的槽型舱壁极限强度变化进行数值计算与研究,根据结果得出有意义的结论。 针对冷弯、焊接,冷弯与焊接相结合这三种不同的结构连接形式槽型舱壁结构,推导不同连接形式的性质,通过算例求解出最适宜的板厚。基于Ansys有限元软件的优化模块,分别对槽型舱壁结构限定用钢量和限定强度的条件下进行优化设计,使得强度因素和用钢量的因素达到相应的最优值。 |
| 作者： | 康美泽 |
| 专业： | 舰船与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 秦洪德 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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