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1、第35卷第5期浙江海洋學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)Vol．35No．52016年9月JournalofZhejian浙江海洋學(xué)院學(xué)報(bào)gOceanUniversity(自然科學(xué)版(Natura)lScience)Sep．第,203516卷文章編號(hào)：1008-830X(2016)05-0436-05江海聯(lián)運(yùn)船舶艏部砰擊性能研究邵珠峰，張吉萍，謝永和（浙江海洋大學(xué)船舶與機(jī)電工程學(xué)院，浙江舟山316022）摘要：考慮江海聯(lián)運(yùn)船舶大外飄、小型深的結(jié)構(gòu)特征，研究了江海聯(lián)運(yùn)船舶艏部結(jié)構(gòu)在砰擊載荷作用下的力學(xué)性能。闡述了船舶砰擊理論，將船舶艏部結(jié)構(gòu)遭遇的砰擊載荷分解成入水沖擊壓力、撞擊沖擊壓力以及
2、甲板上浪載荷。針對(duì)江海聯(lián)運(yùn)的45000DWT散貨船進(jìn)行砰擊的數(shù)值模擬，計(jì)算載荷包括不同航速下的舷外靜水壓力、艏外飄砰擊壓力以及甲板上浪。結(jié)果顯示應(yīng)力和變形受砰擊載荷影響很大，很有必要對(duì)艏外飄結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的結(jié)構(gòu)加強(qiáng)以及疲勞強(qiáng)度評(píng)估。關(guān)鍵詞：江海聯(lián)運(yùn)船舶；艏部結(jié)構(gòu)；砰擊載荷；甲板上浪中圖分類號(hào)：U661．4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：ASｌamming-ＲesistantPerfｏrmanceＲesearchｏnBｏwStructurefｏrＲiver-seaShipSHAOZhu-feng,ZHANGJi-ping,XIEYong-he(SchoolofNavalArchitectureand
3、Mechanical-electricalEngineeringofZhejiangOceanUniversity,Zhoushan316022,China)Ａbstract:Bowstructurestrengthofriver-seashipisresearchedunderslammingloadthinkingaboutthecharacteristicoflargerbowflareandsmallermoldeddepth．Slammingtheoryarediscussed,andslammingloadonbowstructureareresolvedinto
4、waterenterimpactpressure,collisionimpactpressureandgreenwaterim-pactpressure．Then,slamming-resistantperformanceofbowstructurefor45000DWTriver-seashipissimu-latedunderhydrostaticpressureandslammingloadwithdifferentvelocities．Resultsshowthatdeformationandstressareinfluencedgreatlybyslamminglo
5、ad,anditisnecessarytofocusonstructurestrengtheningandfa-tiguestrengthassessmentforflarestructure．Keywｏrds:river-seaship;bowstructure;slammingload;greenwater[1-2]船舶在惡劣海況中航行時(shí)，由于船波之間的劇烈相對(duì)運(yùn)動(dòng)，船體將頻繁遭遇波浪砰擊，局部結(jié)構(gòu)可能會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重變形，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生極端應(yīng)力和疲勞損傷，嚴(yán)重時(shí)可能影響船舶在海上航行的安全性。船艏收稿日期：2016-08-01基金項(xiàng)目：浙江省自然科學(xué)基金（LY14E090002
6、）；國(guó)家自然科學(xué)基金（51409232）作者簡(jiǎn)介：邵珠峰（1991-），男，山東濱州人，碩士研究生，研究方向：船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)制造．E-mail：1049336760@qq．com通信作者：張吉萍．E-mail：zhangjiping@zjou．edu．cn第4期邵珠峰等：江海聯(lián)運(yùn)船舶艏部砰擊性能研究437[3-4]部位是砰擊現(xiàn)象的多發(fā)區(qū)域，砰擊載荷作用時(shí)間短、幅值大，因而對(duì)結(jié)構(gòu)的破壞作用非常大。船舶艏部[5][6]砰擊問題包括艏底砰擊，艏外飄砰擊以及甲板上浪。船舶因?yàn)榭v搖和升沉運(yùn)動(dòng)使底部露出波面，在底部重新進(jìn)入波浪中時(shí)將發(fā)生底部砰擊。船舶的艏外飄與來波相撞擊時(shí)將發(fā)生艏外
7、飄沖擊。與艏底砰擊相似，艏外飄砰擊會(huì)產(chǎn)生巨大的水動(dòng)力并引發(fā)高頻振動(dòng)，而且艏外飄沖擊作用時(shí)間更長(zhǎng)，巨大的水動(dòng)力砰擊載荷覆蓋整個(gè)艏部結(jié)構(gòu)。甲板上浪則是當(dāng)船舶穿行至入射波系的水面以下、水波破碎并沖到船舶甲板上形成甲板上浪，所產(chǎn)生的壓力可以破壞甲板及其上部結(jié)構(gòu)。與常規(guī)的散貨船相比，因?yàn)榫哂写笸怙h、小型深的結(jié)構(gòu)特征，更有必要對(duì)江海聯(lián)運(yùn)船舶進(jìn)行砰擊載荷作用下的力學(xué)性能研究。論文針對(duì)45000DWT江海聯(lián)運(yùn)散貨船進(jìn)行了艏部結(jié)構(gòu)的抗砰擊性能研究，并基于數(shù)值模擬結(jié)果提出了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)建議。1江海通達(dá)船45000DWT散貨船是
