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基于协调共同规范的散货船屈服和屈曲强度直接计算研究
| 论文题名： | 基于协调共同规范的散货船屈服和屈曲强度直接计算研究 |
| 关键词： | 共同结构规范;船舶建造标准;散货船;疲劳强度;屈曲强度;直接计算 |
| 摘要： | 鉴于因船舶结构缺陷而频繁发生的海损污染事故和现代船舶设计建造对船级社规范体系的要求的提高，推动IMO介入船体结构标准的制定，基于目标的船舶建造标准（IMO GBS）应运而生;同时，IACS为消除各家船级社在规范应用中不统一而引发的船舶安全水平的高低差异，进而抑制低标准船的建造，并顺应IMO GBS对船舶设计和建造应“更坚固耐用”的要求，IACS分别制定了散货船和双壳油船共同结构规范(Common Structural Rules)，并于2006年4月1日正式实施。 然而，结构共同规范(CSR)开发过程仓促，并由两个不同的项目组编写，在波浪载荷、有限元直接计算、屈曲强度计算、疲劳强度计算、安全衡准的界定等方面存在不协调性而饱受工业界争议。鉴于此，IACS采取了制定新框架下的协调后共同结构规范（(Harmonized Common Structural Rules)的研究工作，并补充研究内容满足IMO GBS的要求，以通过IMO GBS的审核进而被工业界采用。 随着现代计算技术的发展，大型船舶结构采用有限元方法分析，已成为船舶结构设计必不可少的环节。本文则基于HCSR第一版草案，针对其中的有限元屈服强度直接计算和屈曲强度直接计算方法进行了研究，主要内容为: 首先，针对HCSR的屈服强度直接计算，论述了强度衡准的理论基础，详细介绍了HCSR有限元直接计算方法，包括建立舱段结构模型、确定载荷工况、计算设计载荷、施加边界条件、调整船体梁载荷及强度分析衡准; 其次，阐述了船体加筋板屈曲的失效模式，研究了加筋板屈曲强度，并在有限元直接计算的基础上，详细说明了HCSR屈曲强度直接计算的评估方法、相关方程和强度准则; 最后，以某35000DWT散货船为例进行了实船验证，采用HCSR有限元直接计算法实现了屈服和屈曲强度评估整个分析流程，并结合分析结果初步探讨了HCSR有限元屈服屈曲直接计算要求对满足CSR要求散货船的影响，为进一步的规范调整提供了建议。 |
| 作者： | 张小卉 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 马骏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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