玻璃鋼游艇總縱彎曲下的結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算.pdf

1、隨著我國游艇設(shè)計(jì)與建造業(yè)的興起，如何在一定概率下保證游艇結(jié)構(gòu)的安全成為設(shè)計(jì)者必須考慮的問題，傳統(tǒng)游艇艇體強(qiáng)度校核采用確定性方法，這種采用安全余量的方法不能保證結(jié)構(gòu)每個(gè)位置在一定概率下是安全的，因此尋求一種既能保證艇體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度又能使結(jié)構(gòu)安全分布合理的計(jì)算方法，是游艇設(shè)計(jì)的未來發(fā)展方向之一。上世紀(jì)60年代在船舶領(lǐng)域逐步發(fā)展起來的可靠性理論，將概率統(tǒng)計(jì)理論與結(jié)構(gòu)力學(xué)理論相結(jié)合，以可靠性指標(biāo)和失效概率表示結(jié)構(gòu)的安全性，能夠解決上述問題，在鋼制船

2、舶領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，但在復(fù)合材料游艇領(lǐng)域可靠性方面的研究較少。
　　本論文基于船舶領(lǐng)域可靠性理論，引入游艇結(jié)構(gòu)可靠度研究。通過游艇總縱彎曲下的載荷分布規(guī)律、非線性有限元法計(jì)算結(jié)構(gòu)極限強(qiáng)度的理論基礎(chǔ)以及結(jié)構(gòu)可靠度的常用計(jì)算方法，引入對某實(shí)際游艇的可靠度計(jì)算。以Maxsurf軟件模擬該艇總縱極限工況下的波浪與載況，得出不同工況下艇體所受重力與浮力的分布，結(jié)合游艇規(guī)范對游艇有限元直接計(jì)算的建議，建立游艇仿真計(jì)算模型，得到總縱彎曲極限工

3、況下全艇應(yīng)力的分布，再根據(jù)復(fù)合材料失效準(zhǔn)則建立艇體板材的極限方程，應(yīng)用響應(yīng)面法計(jì)算艇體各危險(xiǎn)截面中結(jié)構(gòu)交接處的可靠度。研究中應(yīng)用準(zhǔn)靜態(tài)分析法模擬游艇在中拱和中垂?fàn)顟B(tài)下逐步彎曲至發(fā)生破壞的過程，得到艇中分段的極限承載能力;根據(jù)游艇在極限工況下的受力平衡條件，建立艇體結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)方程，采用JC法計(jì)算艇體結(jié)構(gòu)在各極限工況下的可靠度。最后，論文對以兩種方法得到的游艇可靠度結(jié)果進(jìn)行分析。
　　論文以Maxsurf軟件模擬波面，得到游艇的重力