基于CSR的船體梁極限強(qiáng)度與破損剩余強(qiáng)度研究.pdf

1、船體總縱極限強(qiáng)度是指船體抵抗整體崩潰的最大能力，極限彎矩為其衡準(zhǔn)，它的分析計(jì)算是船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本任務(wù)之一，也是判斷船體承載能力的一項(xiàng)重要指標(biāo)。
　　 本文主要分析了船體梁加筋板在受壓狀態(tài)下可能發(fā)生的各種屈曲模式，簡(jiǎn)單列舉了規(guī)范中給出的各種應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，并以此為本文編制軟件提供理論依據(jù)。由于在船體梁總縱極限強(qiáng)度的計(jì)算過(guò)程中，需要考慮材料和幾何的非線性影響，如果依舊用傳統(tǒng)的方法計(jì)算船體梁極限強(qiáng)度，必然不能夠滿足模擬真實(shí)船體的情況。

2、所以本文用逐步破壞分析方法來(lái)計(jì)算船體梁極限強(qiáng)度，人為的設(shè)置加載方式來(lái)對(duì)船體梁橫截面分步加載直至破壞，最終得到極限值。本文在VB的開發(fā)環(huán)境下，設(shè)計(jì)完成了界面簡(jiǎn)單、數(shù)據(jù)輸入方便的計(jì)算軟件，從而大大提高了計(jì)算效率，并也保證了計(jì)算精度。
　　 另外一種非常有效的方法是使用非線性有限元軟件來(lái)計(jì)算船體梁總縱極限強(qiáng)度?，F(xiàn)今被廣泛采用的有限元分析軟件有ANSYS，MARC，MSC/NASTRAN，ABAQUS，ADINA等。若能合理比較好的模擬

3、結(jié)構(gòu)的真實(shí)情況，非線性有限元軟件同樣能獲得精確的極限強(qiáng)度值。本文在用Prtran建模的基礎(chǔ)上，用Marc中的弧長(zhǎng)法來(lái)計(jì)算Nishihara箱型梁及某大型優(yōu)選散貨船實(shí)船，并得出與本文所編軟件結(jié)果接近的數(shù)據(jù)。
　　 文中根據(jù)規(guī)范ABS SafeHull中指出的破損船體梁剩余強(qiáng)度的評(píng)估準(zhǔn)則、計(jì)算模型及計(jì)算方法，在原有完整船舶的基礎(chǔ)上進(jìn)行單元的刪減來(lái)模擬破損船舶，來(lái)計(jì)算剩余極限強(qiáng)度。由于破損船體梁是在一種非常狀態(tài)，船體梁會(huì)發(fā)生一定角度的