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散货船内底受抓斗冲击力的强度分析
| 论文题名： | 散货船内底受抓斗冲击力的强度分析 |
| 关键词： | 散货船;内底受抓斗冲击力;强度分析;冲击载荷 |
| 摘要： | 散货船是专门运输散装货物的船舶。随着全球贸易的发展,散货船的尺寸不断增大,这导致船舶在港口的装卸货时间相应延长。为了提高船舶的经济性,需要提高港口的装卸效率,因此,港口装卸货物速度较快,且多采用大抓斗。大抓斗的自重很大,撞击到内底上会对内底板产生很大的冲击作用,容易造成内底板的塑性变形,导致金属涂层脱落,甚至结构破损,降低船舶使用寿命。因此,本论文旨在研究双层底散货船卸货过程中,在抓斗冲击力作用下的内底板结构强度。 本文对散货船结构共同规范(CSR)及各船级社有关考虑抓斗作用的内底板厚公式进行了比较。应用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对散货船卸货过程中,抓斗与散货船双层底的内底碰撞过程进行了分析。对抓斗与内底的不同位置碰撞时,结构的碰撞区域变形、碰撞力以及能量吸收等碰撞性能进行了研究。并将内底板厚改为满足CSR的最小值,模拟抓斗对散货船内底的冲击,通过数值结果说明内底板厚的设定要考虑抓斗作用的必要性。此外,将双层底简化为简单的加筋板,对不同工况的加筋板与抓斗的碰撞进行分析。将单点碰撞时的计算结果与加筋板碰撞试验结果及所得公式进行比较,以此验证数值计算的正确性。本文通过大量的参数数值计算,根据所得数据,研究内底板厚与抓斗重量、抓斗下降速度、内底板最小屈服应力之间的相关性。将所有因素无量纲化,研究无量纲参数与加筋板板壳永久变形的关系,为今后有关规范的改进提供了简便适用的计算公式。 |
| 作者： | 郗彤彤 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 张乐山 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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