循環(huán)彎曲載荷下船體梁極限強度的非線性有限元分析.pdf

1、船體梁總縱極限強度的研究對于保證船舶的安全具有重大的意義。目前在計算船體梁的極限強度時都是考慮的船體梁的一次性過載的極限強度，而實際情況下船體結構的破壞可能是多次極值外載荷的結果。船舶在航行中受到周期性循環(huán)彎曲載荷的作用，當其足夠大時，會導致船體梁危險斷面處某些縱向構件發(fā)生一定程度的屈服或屈曲破壞及塑性變形，從而使得該斷面的極限承載能力降低。其最終結果是，某些縱向承力構件已產生塑性變形的船體在某一次未達到一次性縱向極限彎矩的載荷作用下就

2、有可能發(fā)生破壞。本文運用非線性有限元方法探討了在循環(huán)彎曲載荷下船體梁總縱極限強度的變化情況，得出了一些有意義的結論，主要工作如下:
　　(1)簡要介紹了本文中所用的顯式和隱式分析方法，并且以某典型箱型梁為例，運用隱式算法和顯示準靜態(tài)算法計算了典型箱型梁在循環(huán)彎矩載荷下的極限強度，驗證了這兩種算法用來研究結構的極限強度的可靠性。
　　(2)詳細探究了初始缺陷、網格規(guī)模、模型范圍、單元類型、邊界條件等因素對船體梁極限強度的影響，

3、重點計算了4個箱型梁模型在循環(huán)彎矩載荷下極限強度，得出以下規(guī)律:即箱型梁在遭受同一方式的過載載荷時，其極限強度隨著循環(huán)次數(shù)的增大而減小，但是其減小幅度也越來越小，最后趨于穩(wěn)定。箱型梁在遭受不同方式的過載載荷時，其過載載荷越大，船體梁的極限強度減小幅度也越大，但是最后仍然會趨于穩(wěn)定。箱型梁遭受過載載荷越大，其循環(huán)載荷下的極限強度的穩(wěn)定值越小。
　　(3)采用非線性有限元程序對ISSC與ISO挑3條實船進行一次性過載極限強度計算，并與