集裝箱船參數(shù)化有限元分析模塊的研究與應用.pdf

1、有限元法,也稱有限單元法或有限元素法,在計算機輔助工程CAE中占有重要的位置.隨著現(xiàn)代力學、計算數(shù)學以及計算機技術(shù)在軟、硬件方面的發(fā)展,有限元分析在理論和應用技術(shù)方面都已取得巨大的進步.廣泛應用于鐵道、石油化工、航空航天、機械制造、汽車交通、土木工程、造船等領域.在工程結(jié)構(gòu)分析中,有限元方法已成為應用最廣泛、最有效的數(shù)值方法之一.有限元法很早就被引入到船體結(jié)構(gòu)強度分析中,經(jīng)過幾十年的積累,船舶結(jié)構(gòu)有限元分析已經(jīng)得到廣泛的應用.隨著當前船

2、舶發(fā)展趨向于大型化、專業(yè)化,各種新型船舶的出現(xiàn),新材料的運用,有限元分析已經(jīng)在船舶設計與建造中扮演著越來越重要的角色.使用有限元軟件對船舶進行結(jié)構(gòu)設計與分析,對用戶的專業(yè)知識要求較高,并且大量的時間花在對有限元模型的創(chuàng)建和修改中.該文引入了參數(shù)化思想,以參數(shù)形式調(diào)整分析模型,為提高分析效率,基于Visual Basic平臺,開發(fā)了交互式參數(shù)調(diào)整界面,實現(xiàn)了對有限元分析軟件ANSYS的調(diào)用與封裝,該文以集裝箱船為應用對象,開發(fā)了集裝箱船艙

3、段有限元參數(shù)化分析程序,并通過實船模型對其進行了可行性驗證.全文共分六章,第一章對該文研究領域的發(fā)展狀況和現(xiàn)有方法進行了綜述和分析,提出了該文研究的目的與意義.第二章討論了集裝箱船的運輸特點、結(jié)構(gòu)特點和力學特征.第三章介紹了有限元分析軟件一ANSYS及其參數(shù)化設計語言APDL的特點和基本內(nèi)容,并以系統(tǒng)開發(fā)工具Visual Basic為平臺,研究并闡明了集裝箱船參數(shù)化模塊的程序流程和功能.第四章應用參數(shù)化設計的基本思想,并依據(jù)船舶直接計算