船舶抗沖擊防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及仿真技術(shù)研究.pdf

1、船舶在航行過(guò)程中不可避免的要受到各種沖擊載荷的威脅,對(duì)于一般民用船舶其沖擊載荷主要是船舶碰撞或擱淺時(shí)的碰撞力載荷;對(duì)于軍船則還要充分考慮到戰(zhàn)時(shí)的爆炸沖擊載荷。在碰撞和爆炸這樣的強(qiáng)瞬態(tài)沖擊載荷作用下,船舶往往會(huì)造成結(jié)構(gòu)破損、人員傷亡等后果,因此,研究船舶抗沖擊防護(hù)性能,進(jìn)而提出新型抗沖擊防護(hù)結(jié)構(gòu)都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本論文主要采用數(shù)值仿真的研究方法,分別對(duì)碰撞載荷作用下民船抗沖擊防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及抗沖擊性能和水下爆炸載荷作用下

2、艦船典型結(jié)構(gòu)的抗沖擊防護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和抗沖擊性能進(jìn)行了研究。具體的講,本文主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 (1)從理論研究、試驗(yàn)研究及數(shù)值仿真三個(gè)方面總結(jié)分析了船舶抗沖擊領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,并對(duì)比分析了三種研究方法的優(yōu)缺點(diǎn),簡(jiǎn)要闡述了本文的主要研究工作和方法;
　　 (2)推導(dǎo)、介紹了船舶運(yùn)動(dòng)控制方程及其有限元求解方法,并重點(diǎn)討論了船舶碰撞數(shù)值仿真的基本理論和有限元建模時(shí)的關(guān)鍵技術(shù)和處理技巧;
　　 (3)針對(duì)傳統(tǒng)雙層舷

3、側(cè)結(jié)構(gòu)的碰撞問(wèn)題特點(diǎn),采用有限元分析軟件ABAQUS,對(duì)碰撞損傷過(guò)程進(jìn)行深入研究,分析碰撞過(guò)程中各個(gè)構(gòu)件的吸能特性和損傷特點(diǎn)。設(shè)計(jì)出三種新型的舷側(cè)結(jié)構(gòu),通過(guò)對(duì)碰撞過(guò)程的數(shù)值仿真和比較研究,分析四種舷側(cè)結(jié)構(gòu)在舷側(cè)內(nèi)板破損時(shí)的吸能能力,以及它們的防撞性能。
　　 (4)采用數(shù)值仿真研究水下爆炸效應(yīng)。首先針對(duì)艦用板架進(jìn)行水下爆炸動(dòng)響應(yīng)分析,通過(guò)不同加筋形式動(dòng)響應(yīng)結(jié)果的對(duì)比,得到了水下爆炸響應(yīng)基本規(guī)律,并探討了不同網(wǎng)格密度對(duì)計(jì)算精度的影