球鼻首结构与刚体和冰载荷的碰撞机理研究

作     者：刘伯运 周晓松 陈如木 张岳林 LIU Bo-yun;ZHOU Xiao-song;CHEN Ru-mu;ZHANG Yue-lin

作者机构：海军工程大学动力工程学院湖北武汉430033 中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院北京100071 91404部队91分队河北秦皇岛066001 

出 版 物：《舰船科学技术》 (Ship Science and Technology)

年 卷 期：2019年第41卷第13期

页      码：25-30页

摘      要：球鼻首耐撞性是船体结构意外极限状态设计和安全评估的重要内容,为了在相应的意外事件中结合相关准则评估结构吸能能力,结构耐撞性特征进行分析应当被充分考虑。本文基于非线性有限元法,对典型球鼻首结构与刚体和冰载荷的碰撞机理进行研究。结果表明,船首与刚体碰撞时,除与刚体接触的区域损伤失效外,甲板也产生了塑性变形,其挠度约为型宽的5.3%。无论与刚体还是冰载荷碰撞时,球鼻首外板的应力-时间曲线和内能-时间曲线都呈现出高度非线性,其振动周期约为4 ms。船首与冰载荷碰撞时,各构件的吸能大小顺序依次为主船体外板、球鼻首外板、甲板、纵向加强筋和横向加强筋。可见,在球鼻首耐撞性设计和预报中,球鼻首的振动、甲板的变形应被充分考虑,纵向加强筋的数目应被适当增加。

主 题 词：球鼻首 耐撞性 动能 内能 有限元法 刚体 冰载荷 塑性失效 

学科分类：08[工学] 0824[工学-林业工程类] 082401[082401] 

D　O　I：10.3404/j.issn.1672–7649.2019.07.005

馆 藏 号：203698061...