散貨船完整極限強度及破損剩余強度的研究.pdf

1、船體結(jié)構(gòu)的極限承載能力是反映船舶結(jié)構(gòu)安全可靠的重要指標，歷來受到船舶工程界的廣泛關(guān)注和重視。完善的結(jié)構(gòu)設(shè)計是與船體梁的真實強度儲備緊密地聯(lián)系在一起的，而要了解船體梁的實際強度儲備就必須對船體梁的極限強度有一個正確的分析和評估。 另一方面，船舶在航運過程中可能面臨著擱淺、碰撞等海難事故。在船舶發(fā)生碰撞和擱淺事故后，船體的總體強度和局部強度受到了很大的削弱，因此在救援、拖航中，可能因為船體剩余強度不夠而發(fā)生進一步的破壞。為了進行救援

2、和防止海洋污染，船體應(yīng)保持足夠水平的剩余強度。由于船體破損屬于非常狀態(tài)，因此應(yīng)以船體剩余強度來評估其安全性。對破損船體剩余極限強度的計算方法和評估，近年來才開始有一些工作，因此還不十分完善。 本文基于IACS的共同規(guī)范(JBP)，針對散貨船結(jié)構(gòu)，采用逐步破壞法計算船體完整極限強度和破損剩余極限強度，同時編制計算程序。通過剩余強度指標及參數(shù)的敏感度分析來反映船舶碰撞和擱淺不同位置、范圍以及橫傾角度對剩余極限強度的影響。逐步破壞法首

3、先將船體截面離散成不同的加筋板單元，根據(jù)實際受力情況，將單元分成受拉區(qū)和受壓區(qū)。受拉區(qū)單元由理想彈塑性理論得到其應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系曲線；受壓區(qū)單元又分成一般單元和硬角單元。假定一個初始曲率，根據(jù)各個單元對瞬時中和軸彎矩的貢獻，累加得到相對于這個曲率的總彎矩，然后判斷彎矩是否達到極值，如未達到，則增加曲率，重復(fù)上述過程，直到彎矩為極值為止。 本文將多種結(jié)構(gòu)模型以及不同類型實船完整極限強度的計算結(jié)果，與來自國際船舶鋼結(jié)構(gòu)委員會著名學(xué)者的