【摘 要】
:
随着航运业的快速发展,各航道上船舶密度不断增大,同时船舶不断向大型化、快速化发展,这就使得船舶发生各类碰撞事故的概率大大提高。由于船舶惯性质量大,在发生碰撞事故时往往会
论文部分内容阅读
随着航运业的快速发展,各航道上船舶密度不断增大,同时船舶不断向大型化、快速化发展,这就使得船舶发生各类碰撞事故的概率大大提高。由于船舶惯性质量大,在发生碰撞事故时往往会引起船毁人亡、污染物泄漏等重大安全事故。因此,研究船舶碰撞机理,对提高船舶结构的耐撞性能显得尤为重要。 不同于其它的结构间的碰撞,船舶及舰艇双层壳结构以及其它防护水舱等结构间存在大量压载水,其在碰撞过程中会与船体结构发生耦合作用,并且会参与能量的吸收,会影响碰撞过程中船体结构的响应。为了确切得到压载水对船体结构在碰撞载荷下的影响效果以及影响机理,便于指导船舶碰撞的仿真计算。本文采用实验与仿真相结合的方式,针对充液双层板结构分别在有水和无水两种极端充液状态下的耐撞性能进行研究。本文主要研究内容有: 首先,对国内外科研工作者关于船舶碰撞的研究现状和研究成果进行了简要阐述、总结,并对船舶碰撞仿真计算中一些关键技术进行了分析归纳。 其次,对充液双层板结构进行碰撞试验。在两种充液状态下,分别选取不同板厚的圆形板,采用圆锥形撞头在不同撞击速度下进行撞击试验。对比不同工况下撞头的撞击加速度、上下板变形、各测点压力变化等数据,研究充液状态以及其它各几何参数对充液双层板结构耐撞性能的影响,为研究船舶结构耐撞性提供数据支持。 然后,采用LS-DYNA有限元仿真方法对各试验模型进行碰撞仿真计算。详细介绍了无水和有水两类模型的建模过程,包括单元类型、材料选择、接触设置和耦合设置等。对比各工况下的结构的应变分布、能量转移情况、上下板变形和液体压力等数据,发现,水的存在减小了液舱结构整体对撞击能量的吸收,且能够起到撞击能量的分散转移效果,对外板有很好的保护作用,且随着撞头碰撞速度的提高,保护效果更加明显。 最后,对比仿真结果与试验数据,验证了在有限元计算中元模型参数设置的可靠性。在此基础上,改变板厚与液舱高度进行一系列仿真计算,研究了这两种参数对液舱结构耐撞性能的影响。结果显示,适当地增加外板厚度或者减小内板厚度,或者减小液舱结构在撞击方向上的长度,都能够有效地减小碰撞载荷下的外板结构破坏。
其他文献
当船舶在恶劣的海况下高速航行时,由于较大的纵摇和垂荡运动,船首和其它部位会因频繁地出入水发生砰击,导致船体局部结构损坏或引起整个船体振动甚至折断。由于砰击载荷作用而导
数字存储示波表具备数字示波器的大部分功能,同时还具备移动便携式设备的很多优势,例如轻便灵巧、界面操作简单等。控制平台作为示波表的核心部分,决定了示波表的整体设计架构,整机的工作速率和扩展接口类型。基于SOC结构的示波表控制平台可以帮助示波表有效地提升数据处理的效率,提供丰富的多种外部接口,在底层上提供主流的嵌入式系统,使得基于该平台设计的示波表硬件和程序更加易于开发并具有更加丰富的功能。本文详细研
传统的正交坐标测量机以其成熟的技术与强大的功能而享有“测量中心”的称谓。随着科技的发展,特别是坐标测量技术的不断成熟和大型工程测量实践的需要,对非正交坐标测量机的研究也越来越多,其应用也越来越广泛。本课题研究了一种非正交坐标测量机——六自由度柔性坐标测量机,该测量机具有结构简单、体积小、重量轻、测量范围大、灵活轻便等优点,并可用于现场测量,且可以方便地解决传统正交坐标测量机难于解决的问题,如对模具
因应溢油跟踪监测对主动式溢油跟踪浮标的迫切的改进需求,提出水下滑翔圆碟的设计思想,利用水下滑翔器的驱动和控制原理改进碟形被动式溢油跟踪浮标,使之兼具碟形溢油跟踪浮标的
随着VXI即插即用(VXI Plug&Play,简称VPP)软件标准建立,仪器驱动器的相关技术问题,如命名约定、开发框架和软面板设计格式等已得到解决,使得由不同厂家提供的仪器驱动器具有
在初中地理教学中,教师应采用多元化的教学形式开展教学.由于地理科目具有极强的实践性和社会性,教师在地理教学中需要对学生进行实践能力的有效培养,这样能够提升学生的综合
随着我国经济建设的快速发展,我国建筑工程也取得了突飞猛进的成果,并且在我国国民经济的发展中也越来越占据重要的位置.但是与此同时建筑工程管理中暴露出来的问题也同样是
当今社会对发动机排放要求越来越严格,如何针对不同排放水平的柴油机,快速开发出与之匹配的SCR后处理系统,成为亟需解决的难题。基于先进的软件平台搭建SCR系统的化学模型,可用于探索SCR系统NOx转化效率的影响因素并进行权重分析,确定其中的关键因素,这将会对缩短系统开发周期和提高工作效率都起到非常重要的作用。本文以MATLAB/Simulink软件为平台,通过研究Urea-SCR系统的化学反应机理和
随着公路运输业的迅速发展,道路建设也日益增加.近年来,由于交通质量问题引起的各种交通事故数量逐年上涨,因此交通工程的质量引起了人们的广泛关注.公路沥青路面在道路交通