基于IACS共同規(guī)范的油船極限強(qiáng)度及敏感性分析.pdf

1、船體梁總縱極限強(qiáng)度分析是有關(guān)船舶安全性的一個(gè)很重要的問題。結(jié)構(gòu)破壞幾乎總是非線性的．幾何非線性或者材料非線性，而且兩種形式的非線性還可能同時(shí)發(fā)生，并且船體截面的組成單元(一般是加筋板單元)在達(dá)到材料屈服應(yīng)力之前還可能發(fā)生多種形式的屈曲。這就給船體極限承載能力的分析帶來了困難。因此要分析船體梁的總縱極限承載能力，首先要準(zhǔn)確得到加筋板單元的應(yīng)力．應(yīng)變關(guān)系。本文基于IACS共同規(guī)范，采用逐步破壞法，針對油船的總縱極限強(qiáng)度研制了相應(yīng)的計(jì)算程序。

2、 逐步破壞法首先將船體截面離散成不同的加筋板單元，根據(jù)實(shí)際受力情況，將單元分成受拉區(qū)和受壓區(qū)。受拉區(qū)單元由理想彈塑性理論得到其應(yīng)力．應(yīng)變關(guān)系曲線；受壓區(qū)單元又分成一般單元和硬角單元。當(dāng)船體梁在中垂或中拱狀態(tài)下時(shí)，設(shè)定一個(gè)初始曲率，根據(jù)各個(gè)單元對瞬時(shí)中和軸彎矩的貢獻(xiàn)，累加得到相對于這個(gè)曲率的總彎矩，然后判斷彎矩是否達(dá)到極值，如未達(dá)到，則增加曲率，重復(fù)上述過程，直到彎矩為極值為止。 為實(shí)現(xiàn)上述過程，作者采用FORTRAN90

3、語言編寫了相應(yīng)的計(jì)算程序。作者的程序可解決如下問題：油船船體梁的極限承載能力以及加筋板單元的各種破壞模式的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線，不同曲率對應(yīng)的彎矩值，以及船體梁的極限彎矩。本文對典型箱形梁模型和實(shí)船計(jì)算了極限彎矩，對比用相關(guān)程序計(jì)算的結(jié)果及試驗(yàn)值，結(jié)果是令人滿意的。另外對一艘雙殼油船計(jì)算了考慮腐蝕增量的極限彎矩，并與不考慮腐蝕增量的極限彎矩進(jìn)行了比較。作者還用一步法計(jì)算了兩個(gè)典型箱形梁模型和兩條油船的極限彎矩，并與作者的程序解比較，結(jié)果表