摘要：U型激光焊接夹层板在舰船防护结构设计中具有广阔的应用前景。文章基于非线性有限元软件Abaqus研究了激光穿透焊T型接头在弯矩载荷作用下结构的变形特征和极限承载能力,并对加载速率、焊缝尺寸对极限承载能力的影响进行了研究;然后研究了计及焊缝的U型夹层板的压皱力学行为,并分析了穿透焊缝处理方式及焊缝尺寸参数对压皱性能的影响。结果表明:激光穿透焊T型接头在弯曲变形模式下夹芯壁板趾端与面板发生接触,使得载荷重新分配,提高了结构的极限承载能力;加载速率对极限承载能力影响不大,不同的焊缝尺寸对极限承载能力均有不同程度的影响。U型激光焊接夹层板在压皱过程中夹芯屈曲、压皱变形,有效吸收冲击能量;压皱性能随焊缝尺寸的增加呈现小幅度增加,但焊缝尺寸变化较大会对压皱性能产生较大影响;焊缝简化处理方式计算得到的压皱性能较实际焊缝大,在有限元技术中两种焊缝简化处理方式可以通用。

摘要：潜水器耐压球壳的稳定性是开发深海载人潜水器的关键技术之一,其球壳已达中厚壳范围,因此需考虑横向剪切变形的影响。本文基于非线性有限元方法,对大深度载人潜水器耐压球壳的非线性稳定性进行了研究,考虑了加工过程造成的不圆度、材料屈服引起的应变强化呈现的材料非线性、以及壳体整体屈服产生的塑性大变形而表现的几何非线性等因素的影响。计算表明,相同厚度耐压球壳的失稳临界压力随半径的增大而减少;球壳半径不变时,失稳临界压力则随厚度的增加而增大。文中给出了球壳失稳临界压力、厚度与直径的关系曲线,据此可选择潜水器耐压球壳的最佳几何尺寸。

摘要：以"木兰"船体分段拖航折断事故为工程案例,分别采用许用应力设计法、极限状态设计法两种分析方法对该船体梁强度进行校核,分析舱室进水对设计载荷的影响。结果表明:基于有限元的极限状态分析方法能够准确地得到结构极限承载能力,其损伤模式及过程与事故吻合较好,是可靠的事故分析方法。该船体分段在6级风浪载荷下的极限强度满足规范要求,但舱室进水严重恶化了中垂情况下船体梁的受力状态,最终导致了船体中垂折断事故的发生。

摘要：针对海上风机的振动控制问题,提出一种局域共振型声子晶体塔筒结构,基于周期结构的Bloch定理,采用有限元法计算该结构的能带结构、特征模态所对应的位移场以及相应有限周期声子晶体塔筒结构的振动传输曲线,对其展现出的带隙特性进行分析。基于局域共振带隙的形成,研究声子晶体塔筒结构的振动控制问题,可将其应用于不同海洋环境中海上风机特定频率的减振。得出声子晶体塔筒结构在xy平面内与z方向上受激励时的振动传输曲线,选取两者在特定频率下的结构位移图分别进行分析,计算出非理想化声子晶体塔筒结构在xy平面内与z方向上受激励时的振动传输曲线并加以对比。研究各参数对声子晶体塔筒结构带隙衰减频段的影响规律,通过合理调整设计参数,可以实现结构特定范围内的低频隔振,证明其在复杂海洋环境中海上风机减振方面具有很好的应用前景。

摘要：围绕《混凝土结构设计原理》的课程特点,从教师队伍建设、教学环境、教学手段、教学资源出点思考如何把这门课教好,完善教学工作,提高教学质量。

摘要：文章以特定海域内的典型航道作为研究对象,基于二维连续型随机变量的概率理论,并结合航天工程中复合体的概念,建立了船—冰碰撞几何概率计算的数学模型;同时应用Matlab编制了相关程序,计算了船—冰碰撞的几何概率;最后分析了船舶和浮冰尺寸以及船舶分布函数中的相关参数对于几何碰撞概率的影响,揭示了几何碰撞概率与各个参数之间的关系。

摘要：随着模块化造船的发展和焊接工艺水平的提高,总段合拢的方式正逐步从传统的"阶梯式"转变为"一刀齐"方式。文章运用ANSYS软件对焊接温度场和应力场进行间接耦合,对不同对接工艺下的船舶纵骨的残余应力分布进行数值模拟,得到相应的残余应力的分布规律;并把数值模拟得到的残余应力作为初始荷载施加到典型纵骨结构上进行极限承载力计算。通过对不同对接形式的纵骨结构的数值模拟和试验研究表明,不同对接形式下焊接残余应力的分布差别较大,对结构的极限强度有一定的影响,为后续的相关研究提供了可靠的依据。

摘要：本文提出一种简化的用于求解软芯复合材料夹层板的一阶zigzag理论模型,该模型能精确求解外载荷作用下软芯复合材料夹层板的静态和动态响应。软芯复合材料夹层板的上下面板采用一阶剪切变形理论,芯材运用线性函数模拟横向和面内位移。模型充分考虑芯材厚度方向的应力和应变,能很好满足横向剪切应力和位移界面边界条件。基于此模型,运用Newmark法求解控制方程分析冲击载荷作用下简支软芯复合夹层板的动态响应,将提出的一阶zigzag理论模型与公开发表的文献结果进行了准确性对比验证。在验证的基础上进行了一系列的参数研究,并详细研究了各种参数对夹层板动态响应的影响。计算结果能为船用软芯复合材料夹层板提供理论设计指导。

摘要：极限强度是半潜式海洋平台适应环境能力的重要指标,鉴于腐蚀损伤对平台极限承载能力的重要影响,在评价平台结构安全性时应考虑腐蚀损伤因素。文章以3000m深海半潜式平台为研究对象,运用有限元软件建立以腐蚀厚度为变量的典型构件和节点的参数化模型,基于逐步破坏分析法和有限元计算法,采用增量理论按比例逐步加载,计算了典型构件和节点在腐蚀损伤影响下的极限承载力,总结了典型构件和节点在不同失效模式和服役年限下的极限承载力演变规律。

摘要：文章利用数值仿真及模型试验两种方法对船体舷侧板架与冰体碰撞进行研究。首先建立了舷侧板架的缩尺比有限元模型,计算冰体碰撞载荷作用下板架结构响应;进而制作了与有限元仿真相同的舷侧板架模型,进行冰体碰撞模型试验,分别获得冰体对板架结构的碰撞力、板架应力分布、板架变形等结果,最后将试验结果与数值仿真结果进行了比较,两者基本吻合。研究结果揭示了冰载荷作用下船体板架结构的响应规律。