原文传递
船桥碰撞动力学仿真与防撞性能的研究
| 论文题名： | 船桥碰撞动力学仿真与防撞性能的研究 |
| 关键词： | 船桥碰撞;数值模拟;动力学仿真;防撞性能 |
| 摘要： | 国内外发生过多起船桥碰撞事故，这些事故往往会造成严重的危害，导致人员伤亡，经济损失和对环境的不利影响等危害。近年来，船桥碰撞专题研究受到广泛关注与重视。本文通过朝阳大桥为背景进行防撞的研究，主要内容如下: 1.分析研究了国内外船桥碰撞理论，分别从碰撞外部力学和碰撞内部力学两个方面进行叙述。研究了国内外相关规范关于碰撞力的计算公式，并介绍了防撞设施的具体工作原理以及各种防撞设施的各自优缺点和适用场合。 2.介绍了船桥碰撞数值计算的原理和方法，即LS-DYNA采用的显式中心差分算法。介绍了接触算法的分类，重点探讨了LS-DYNA采用的罚函数方法和沙漏的产生原因和控制方法，并对程序中的显式单元与材料模型进行介绍。 3.通过建立3000吨载重量(3000 DWT)和5000吨载重量(5000 DWT)的散货船与刚性墙的正碰模型并进行计算。将本文的碰撞力计算结果与参考文献进行对比。对比结果说明了本文建立的船舶模型的正确性。 4.以朝阳大桥下部结构防撞分析为研究背景，对下部结构进行防撞分析。建立了3000 DWT散货船与下部结构的碰撞模型，应用失效算法来模拟混凝土在碰撞过程中的破坏损伤。从应力变形、速度时程曲线和碰撞力角度来进行结果分析。 5.对不同速度的船舶与桥梁下部结构进行碰撞分析，对比不同速度下的最大碰撞力、平均碰撞力和碰撞力持续时间。将有限元数值结果和相关的碰撞力公式的计算结果进行比较分析。 6.通过对不同碰撞工况的进行碰撞分析，对比其碰撞力与混凝土承台损伤情况。通过数值仿真分析，对不同形状的承台进行防撞性能的比较和分析。 |
| 作者： | 钱宇程 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 万水 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
