基于復(fù)合夾層版的貨船舷側(cè)結(jié)構(gòu)耐撞性能研究.pdf

1、隨著海上交通日趨繁忙,有限的航線(xiàn)上航行船舶的密度越來(lái)越大,不時(shí)的會(huì)發(fā)生船舶碰撞的事故。船舶碰撞往往會(huì)引發(fā)船體結(jié)構(gòu)破損甚至沉沒(méi)、貨物泄露、環(huán)境污染及人員傷亡等災(zāi)難性后果。因此,無(wú)論是從安全上、經(jīng)濟(jì)上,還是從環(huán)境保護(hù)上來(lái)看,進(jìn)行船舶碰撞研究,提高船舶的耐撞性都具有重要意義。
　　本文利用碰撞理論、試驗(yàn)及數(shù)值仿真分析對(duì)鋼—聚氨酯復(fù)合夾層板的耐撞特性進(jìn)行了分析研究,對(duì)比了等質(zhì)量情況下夾層板在抗沖擊性能上較鋼板所具有的優(yōu)勢(shì)。運(yùn)用非線(xiàn)性有限元

2、軟件進(jìn)一步分析了復(fù)合夾層結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)耐撞性能的影響。
　　將復(fù)合夾層板應(yīng)用到船舶單層舷側(cè)結(jié)構(gòu),分析該結(jié)構(gòu)的耐撞性能;同時(shí)與常規(guī)舷側(cè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較分析,綜合評(píng)估此復(fù)合舷側(cè)結(jié)構(gòu)的性能。本文主要研究工作如下:
　　(1)介紹了聚氨酯材料的基本性能,及鋼—聚氨酯夾層結(jié)構(gòu)特點(diǎn),此復(fù)合板具有優(yōu)越的力學(xué)及其他方面的性能,在工程應(yīng)用中越來(lái)越廣泛,將其應(yīng)用到船舶結(jié)構(gòu)中也已有先例。但還未普及,需要做的研究工作還很多。
　　(2)運(yùn)用試

3、驗(yàn)所得結(jié)果與有限元數(shù)值仿真進(jìn)行比較,研究復(fù)合夾層板的建模方式對(duì)碰撞性能的影響,最終確定理想的復(fù)合夾層板建模方式。并綜合比較了夾層板與普通鋼板在碰撞性能上的優(yōu)劣。
　　(3)運(yùn)用有限元數(shù)值仿真技術(shù),探討了夾層板不同的主尺度與厚度比對(duì)夾層板抗沖擊性能的影響,得出主尺度與厚度比越小,夾層板的抗沖擊性能越優(yōu)越的結(jié)論。在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了兩個(gè)復(fù)合舷側(cè)結(jié)構(gòu)方案,用來(lái)替代原有單層舷側(cè)。
　　(4)利用有限元數(shù)值模擬分析了復(fù)合舷側(cè)結(jié)構(gòu)在受到橫向