本文關(guān)鍵詞：6900車汽車運(yùn)輸船疲勞強(qiáng)度評估

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【摘要】：疲勞破壞是船舶與海洋結(jié)構(gòu)物主要的失效模式之一,會影響結(jié)構(gòu)安全,進(jìn)而造成財(cái)產(chǎn)損失。國內(nèi)外的研究人員和機(jī)構(gòu)都十分重視疲勞,因此合理地對船體結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度作出評估顯得愈發(fā)的重要。 汽車運(yùn)輸船作為一種特殊類型的船舶,由于載貨數(shù)量的需要設(shè)有多層甲板,且多為輕型甲板,厚度較薄。為方便汽車進(jìn)出,貨艙不設(shè)橫艙壁,故采用柔性設(shè)計(jì)以抵抗橫向扭曲變形。目前并沒有針對這一船型關(guān)于疲勞校核的具體規(guī)范要求,對該船作疲勞強(qiáng)度評估,對將來汽車運(yùn)輸船設(shè)計(jì)和建造具有實(shí)際指導(dǎo)意義。 本文主要包括以下內(nèi)容： 1.船舶疲勞評估的基本理論與方法研究。介紹了基于S-N曲線和Palmgren-Miner線性累積損傷準(zhǔn)則的疲勞累計(jì)損傷方法,基于Paris裂紋擴(kuò)展法則的斷裂力學(xué)法以及可靠性分析方法。 2.6900車汽車運(yùn)輸船波浪載荷分布規(guī)律模擬。建立船體模型,運(yùn)用挪威船級社(DNV)Sesam軟件的HydroD模塊研究了船舶波浪誘導(dǎo)載荷隨不同裝載工況、不同浪向角和不同波浪頻率的影響以及在各超越概率和給定期下的長期預(yù)報(bào)情況。 3.汽車運(yùn)輸船設(shè)計(jì)波參數(shù)的選取。闡述了設(shè)計(jì)波參數(shù)的選取方法,依據(jù)波浪載荷傳遞函數(shù)以及波浪誘導(dǎo)載荷長期預(yù)報(bào)值選取了六組設(shè)計(jì)波參數(shù),對汽車運(yùn)輸船的典型裝載工況進(jìn)行了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有限元分析。 4.汽車運(yùn)輸船疲勞強(qiáng)度評估。針對結(jié)構(gòu)應(yīng)力情況和以往的工程經(jīng)驗(yàn)選取了3個(gè)部位作為疲勞校核點(diǎn),并對這三個(gè)部位進(jìn)行了網(wǎng)格細(xì)化,采用子結(jié)構(gòu)方法,對這些部位用Sesam軟件的Stofat模塊進(jìn)行了疲勞強(qiáng)度評估。
【關(guān)鍵詞】：汽車運(yùn)輸船 譜分析方法 波浪載荷 疲勞評估
【學(xué)位授予單位】：浙江海洋學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：U661.43
【目錄】：

• 摘要8-9
• ABSTRACT9-13
• 第一章 緒論13-17
• 1.1 我國汽車運(yùn)輸船的發(fā)展現(xiàn)狀13-14
• 1.2 論文研究的目的和意義14
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
• 1.4 本論文主要研究內(nèi)容16-17
• 第二章 疲勞評估的原理和方法17-33
• 2.1 疲勞分析方法17-22
• 2.1.1 疲勞累積損傷和S-N曲線方法17-20
• 2.1.2 斷裂力學(xué)法20-22
• 2.1.3 可靠性方法22
• 2.2 基于S-N曲線的簡化計(jì)算法和直接計(jì)算法22-24
• 2.3 疲勞譜分析法24-31
• 2.3.1 傳遞函數(shù)的計(jì)算24-25
• 2.3.2 波浪的功率譜密度25-26
• 2.3.3 有義波高和波浪周期26-28
• 2.3.4 應(yīng)力的響應(yīng)譜28-29
• 2.3.5 熱點(diǎn)應(yīng)力范圍短期分布29-30
• 2.3.6 熱點(diǎn)應(yīng)力范圍長期分布30-31
• 2.3.7 疲勞累積損傷度計(jì)算31
• 2.4 本章小結(jié)31-33
• 第三章 汽車運(yùn)輸船波浪載荷預(yù)報(bào)33-51
• 3.1 主尺度及主要裝載工況33-34
• 3.2 三維水動(dòng)力計(jì)算模型34-36
• 3.2.1 濕表面模型34-35
• 3.2.2 質(zhì)量模型35-36
• 3.2.3 調(diào)整狀態(tài)36
• 3.3 波浪載荷短期預(yù)報(bào)36-44
• 3.4 波浪載荷長期預(yù)報(bào)44-49
• 3.5 計(jì)算結(jié)果分析49
• 3.6 本章小結(jié)49-51
• 第四章 汽車運(yùn)輸船船體強(qiáng)度計(jì)算51-59
• 4.1 結(jié)構(gòu)有限元模型51-52
• 4.1.1 模型單元51-52
• 4.1.2 材料參數(shù)52
• 4.1.3 計(jì)算工況52
• 4.2 設(shè)計(jì)波參數(shù)52-53
• 4.3 邊界條件53-54
• 4.4 計(jì)算結(jié)果與分析54-58
• 4.5 本章小結(jié)58-59
• 第五章 汽車運(yùn)輸船疲勞強(qiáng)度評估59-69
• 5.1 疲勞校核部位模型細(xì)化59-62
• 5.2 疲勞強(qiáng)度直接計(jì)算62-68
• 5.2.1 第一個(gè)疲勞校核區(qū)域計(jì)算結(jié)果64-65
• 5.2.2 第二個(gè)疲勞校核區(qū)域計(jì)算結(jié)果65-66
• 5.2.3 第三個(gè)疲勞校核區(qū)域計(jì)算結(jié)果66-68
• 5.3 計(jì)算結(jié)果分析68
• 5.4 本章小結(jié)68-69
• 第六章 總結(jié)與展望69-71
• 6.1 總結(jié)69-70
• 6.2 展望70-71
• 參考文獻(xiàn)71-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)位論文74-75
• 致謝75

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1035530