船體梁極限與殘存強度的非線性有限元方法研究

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1、碩士學(xué)位論文論文題目：船體梁極限與殘存強度的非線性有限元方法研究作者姓名陳彬指導(dǎo)教師吳劍國教授學(xué)科專業(yè)結(jié)構(gòu)工程所在學(xué)院建筑工程學(xué)院提交日期2015年4月浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所提交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨立進行研究工作所．除文中已經(jīng)加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外取得的研究成果，本論文不包含其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不含為獲得浙江工業(yè)大學(xué)或其它教育機構(gòu)的學(xué)位證書而使用過的材料．對本文的研究作出重要貢獻的個人和集體，均己在文中以明確方式標(biāo)明，本人承擔(dān)本聲明的法律責(zé)任．作者簽名曰期

2、，丨￥年（月／丨曰學(xué)位論文板權(quán)使用授權(quán)書、本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子板．，允許論文被查閱和借閱本人授權(quán)浙江工業(yè)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行、檢索，可以采用影印縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文．本學(xué)位論文屬于．．：１保密〇．在年解密后適用本授權(quán)書２．□不保密．“”（請在以上相應(yīng)；＾框內(nèi)打Ｖ）卜作者簽名；，日期月＂日ｆ＆導(dǎo)師簽名：曰期年月＂曰AThesisSubmitted

3、toZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterofEngineeringSTUDYONULTIMATESTRENGTHANDRESIDUALSTRENGTHOFHULLGIRDERWITHNONLINEARFINITEELEMENTMETHODSWrittenbyChenBinMajor：StructuralEngineeringSupervisor：WuJianguoCollegeofCivilEngineeringandArchitectureZhejiangUniversit

4、yofTechnology，Hangzhou310014，PRChinaApril2015浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要船體梁極限與殘存強度的非線性有限元方法研究摘要船舶在航行過程中可能發(fā)生碰撞、擱淺等事故，造成船體破損，嚴重時會造成人員傷亡、經(jīng)濟損失和環(huán)境污染。隨著大噸位船舶數(shù)量的激增和壞境保護意識的加強，業(yè)界對破損后船體結(jié)構(gòu)剩余極限強度（即殘存強度）的要求不斷提高，殘存強度作為船舶安全性的重要指標(biāo)逐漸受到關(guān)注和重視。開展船體梁極限與殘存強度研究對于保障海上生命和貨物的安全，減輕環(huán)境污染有著重要的理論意義和實用價值。中國船級社即將實施的油

5、船和散貨船協(xié)調(diào)版共同結(jié)構(gòu)規(guī)范（HarmonizedCommonStructuralRulesforBulkCarriersandOilTankers，簡稱CSR-H）規(guī)定采用Smith方法計算船體梁極限強度和殘存強度，非線性有限元方法可作為替代方法使用。本文采用非線性有限元法計算船體梁極限強度和殘存強度、分析研究側(cè)向荷載作用和雙層底效應(yīng)。主要內(nèi)容如下：（1）進行了極限強度非線性有限元方法的研究，并與Smith方法的結(jié)果作了比較，為后續(xù)的分析打下了基礎(chǔ)。（2）研究了側(cè)向荷載對船體梁極限強度的影響，對比分析1跨、1艙、3艙模型在四種側(cè)向荷載狀

6、態(tài)下的極限強度，揭示了雙層底效I浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要應(yīng)的實質(zhì)。（3）通過一跨碰撞、擱淺模型，研究橫向破損范圍、位置、支撐對殘存強度的影響，通過一跨、三跨、五跨和一艙模型研究縱向破損范圍對殘存強度的影響。（4）研究CSR-H極限強度、殘存極限強度Smith法的衡準(zhǔn)。分析討論了單跨、一艙模型的極限強度及殘存極限強度有限元法的安全因子。關(guān)鍵詞：船體；非線性有限元；側(cè)向荷載；極限強度；殘存強度II浙江工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTSTUDYONULTIMATESTRENGTHANDRESIDUALSTRENGTHOFHULLGIRD

7、ERWITHNONLINEARFINITEELEMENTMETHODSABSTRACTSomeaccidentssuchascollisionandstrandingmayhappenwhentheshipissailing.Theseaccidentswillresultinthedamageofhull,inseverecases,personalsecurity,economiclossandenvironmentalpollutionevenbecaused.Withsurgingofnumbersoflarge-tonnages

8、hipsandstrengtheningofawarenessofenvironmentalprotection,therequestsforresidualstrengthofbrokenh