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基于断裂力学的船体加筋板疲劳评估方法研究
| 论文题名： | 基于断裂力学的船体加筋板疲劳评估方法研究 |
| 关键词： | 船舶结构;疲劳评估;应力强度因子;加筋板;裂纹扩展 |
| 摘要： | 疲劳破坏是船舶与海洋工程结构的主要失效形式之一,疲劳断裂力学已经成为工程结构强度和可靠性分析的必要工具。本文基于裂纹扩展理论,研究了船体结构中加筋板的应力强度因子变化规律及疲劳裂纹扩展寿命,希望能为进一步完善船舶结构疲劳寿命评估做参考。本论文完成的主要工作有: 1、介绍了基于断裂力学的疲劳评估方法,包括有效应力强度因子的求解,疲劳裂纹扩展速率模型,断裂判据等。 2、分别采用基于ANASYS的有限元方法和理论计算方法求解应力强度因子,对比计算结果,验证了有限元方法计算应力强度因子的准确性。 3、主要分析了含裂纹损伤的有限加筋板边界效应对裂纹尖端应力强度因子的影响,得到裂纹尖端应力强度因子随结构尺寸改变的变化规律,研究了加筋板止裂特性。 4、针对某目标船典型加筋板,考虑筋对应力强度因子的影响,通过获得的随机海况下的应力时历计算其疲劳寿命,并与不考虑筋影响的疲劳寿命进行对比,结果表明筋条具有较好的止裂和提高结构承载力的作用。 |
| 作者： | 李鹏 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 冯国庆 |
| 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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