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《循環(huán)載荷作用下船體結(jié)構(gòu)極限承載性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號密級UDC學校代碼10497學位論文題目循環(huán)載荷作用下船體結(jié)構(gòu)極限承載性能研究英文ResearchontheUltimateBearingBehaviorofShipStructure題目underCyclicLoading研究生姓名沈燦姓名楊平職稱教授學位博士指導教師單位名稱交通學院郵編430063申請學位級別碩士學科專業(yè)名稱船舶與海洋結(jié)構(gòu)物設計制造論文提交日期2014.4論文答辯日期2014.5學位授予單位武漢理工大學學位授予日期答辯委員會主席評閱人2014年5月萬方數(shù)據(jù)獨創(chuàng)性聲明本人聲明，所呈交的論文是我個人在導師指
2、導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得武漢理工大學或其它教育機構(gòu)的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。簽名：日期：學位論文使用授權(quán)書本人完全了解武漢理工大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定，即：學校有權(quán)保留并向國家有關部門或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)武漢理工大學可以將本學位論文的全部內(nèi)容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印
3、或其他復制手段保存或匯編本學位論文。同時授權(quán)經(jīng)武漢理工大學認可的國家有關機構(gòu)或論文數(shù)據(jù)庫使用或收錄本學位論文，并向社會公眾提供信息服務。（保密的論文在解密后應遵守此規(guī)定）研究生（簽名）：導師（簽名）：日期萬方數(shù)據(jù)武漢理工大學碩士學位論文1摘要在船舶安全性評估中，船體梁極限承載能力的研究是其中一個非常重要的方面，而如今的評估方法都是以靜力極限強度為準則的。當船體結(jié)構(gòu)遭受到較大的交變載荷的作用時，會導致船體梁危險斷面處某些縱向構(gòu)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(jié)果是，船體梁在某一次未
4、達到一次性縱向極限彎矩的載荷作用下就有可能發(fā)生破壞，基于靜力極限強度準則會過高評估船體結(jié)構(gòu)的極限強度，不符合實際情形。因此需要引入基于循環(huán)載荷作用下的船體極限承載能力的遞增塑性破壞準則，考慮循環(huán)載荷下船體結(jié)構(gòu)響應。船體加筋板是船舶的主要承載構(gòu)件，其一次性加載下極限強度已經(jīng)被廣泛研究，而對循環(huán)載荷作用下的加筋板的性能分析研究還很少。本文通過大量的有限元計算，修正了Rahman法的加筋板應力-應變公式，并推導出了循環(huán)載荷下加筋板的應力-應變關系，這對于循環(huán)載荷載荷下加筋板變形性能的研究具有重要意義。最后以循環(huán)載荷下加筋板單元性能為基
5、礎，進而探討循環(huán)載荷下船體梁彎矩-曲率變化關系，本文的主要研究工作如下：1）介紹一次性加載下加筋板單元應力-應變關系的兩種計算方法：Rahman法和FEM非線性有限元法。將兩種方法計算結(jié)果進行對比，驗證其準確性和可靠性，并分析兩種方法的優(yōu)劣。2）基于FEM非線性有限元方法的結(jié)果，修正Rahman法的理論計算公式，并進行誤差分析，得到更為準確的計算加筋板單元應力-應變曲線的簡單關系式。3）分析循環(huán)載荷作用下加筋板的變形性能，基于修正Rahman法的簡單計算公式，得到循環(huán)載荷作用下加筋板單元的應力-應變關系。并提出了兩種典型的循環(huán)加
6、載歷程：單向遞增循環(huán)模式和雙向遞增循環(huán)模式。給出算例分別計算兩種循環(huán)歷程下加筋板單元的應力-應變曲線，并與有限元結(jié)果進行比較驗證。4）在傳統(tǒng)逐步破壞法基礎上，引入循環(huán)載荷下結(jié)構(gòu)的遞增累積塑性破壞概念，采用循環(huán)載荷下結(jié)構(gòu)單元的應力-應變關系，改進計算程序，得到循環(huán)彎曲簡化方法計算程序。使用修改后的程序?qū)蓚€箱型梁模型和一條散貨船實船算例進行計算，探討兩種典型循環(huán)歷程下船體梁的極限承載性能，并與非線性有限元軟件的計算結(jié)果進行對比，驗證本文程序的準確性。關鍵詞：循環(huán)載荷，應力—應變關系，修正公式，船體梁1本論文的研究得到下列項目的資助
7、：國家自然科學基金面上項目（項目編號：51279150）I萬方數(shù)據(jù)武漢理工大學碩士學位論文AbstractItisveryimportanttoestimatetheloadcarryingcapacityofaship’shullasawholefromtheviewofsafety,andnowtheevaluationmethodsarebasedonthestaticultimatestrengthcriterion.Whentheshiphullstructurearesubjectedtolargecyclicloa
8、ding,acertaindegreeofyield,bucklingfailureandplasticdeformationmayoccurtosomeofthelongitudinalcomponentsofthehullgirder,leadingtoth
