本文關(guān)鍵詞：基于有限元法的漁船碰撞仿真研究　出處：《大連海事大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 漁船 碰撞仿真 有限元法 ANSYS WORKBENCH

【摘要】：隨著航運(yùn)業(yè)和捕魚業(yè)的不斷發(fā)展,海上交通日益繁忙,遠(yuǎn)洋捕魚船也在不斷增加；由于漁船作業(yè)區(qū)域與商船航線有交叉和重疊,漁船碰撞事故時有發(fā)生。相對于商船而言,漁船噸位小,強(qiáng)度低,船員自救能力弱,一旦發(fā)生碰撞事故,后果非常嚴(yán)重,加上肇事商船經(jīng)常逃逸,給海事調(diào)查和索賠帶來一定的困難。對漁船進(jìn)行碰撞仿真研究,不僅可以為漁船結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計提供理論指導(dǎo)、為受害漁船索賠提供依據(jù),而且有助于相關(guān)部門研究制定特殊航線上的商船限速。船舶碰撞是一個多學(xué)科交叉的復(fù)雜非線性問題,研究難度較大。目前大多數(shù)學(xué)者都采用有限元法研究船舶碰撞,本文在參考大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,歸納了船舶碰撞的控制方程和有限元法基本理論,并使用有限元分析軟件ANSYS WORKBENCH對漁船碰撞做了仿真研究。具體來說,本文首先使用專業(yè)三維建模軟件Solidworks建立了漁船三維實(shí)體模型,然后將模型導(dǎo)入到WORKBENCH,采用概念建模的方法對模型進(jìn)行處理并劃分了網(wǎng)格,在充分考慮幾何非線性、材料非線性和接觸非線性的基礎(chǔ)上,對多種工況下的碰撞進(jìn)行了仿真研究,包括碰撞船吃水狀態(tài)(即碰撞物體形狀)不同、漁船被撞位置不同、碰撞角度不同和碰撞質(zhì)量不同等,分析了不同工況下漁船的損毀情況、總能量吸收規(guī)律和應(yīng)力應(yīng)變的最大值,分析結(jié)果對漁船結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計有一定的指導(dǎo)意義,分析方法對海事調(diào)查和索賠等具有一定的參考價值。
[Abstract]:With the continuous development of shipping industry and fishing industry, sea traffic is becoming more and more busy, and ocean-going fishing vessels are also increasing. Due to the intersection and overlap between fishing vessel operation area and merchant shipping route, collision accidents of fishing vessels occur from time to time. Compared with merchant ships, fishing vessels have small tonnage, low intensity and weak self-rescue ability of crew, once collision accidents occur. The consequence is very serious, and the merchant ships often escape, which brings some difficulties to maritime investigation and claims. The collision simulation of fishing vessels can not only provide theoretical guidance for the optimal design of fishing vessel structure. It provides the basis for the claim of the injured fishing vessel, and it is helpful for the relevant department to study and establish the speed limit of the merchant ship on the special route. The collision of the ship is a complex nonlinear problem with multi-disciplinary intersection. At present, most scholars use finite element method to study ship collision. Based on a large number of references, this paper summarizes the control equation of ship collision and the basic theory of finite element method. The finite element analysis software ANSYS WORKBENCH is used to simulate the collision of fishing vessels. In this paper, we first use the professional 3D modeling software Solidworks to establish the 3D solid model of fishing vessel, and then import the model into WORKBENCH. The conceptual modeling method is used to deal with the model and the mesh is divided. On the basis of fully considering the geometric nonlinearity, material nonlinearity and contact nonlinearity, the collision under various working conditions is simulated. Including the different draught state of the collision ship (i.e. the shape of the collision object), the collision position of the fishing vessel is different, the impact angle is different and the collision mass is different, the damage situation of the fishing vessel under different working conditions is analyzed. The law of total energy absorption and the maximum value of stress and strain have certain guiding significance for the optimum design of fishing vessel structure, and the analytical method has certain reference value for maritime investigation and claim.
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U674.4;U698

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本文編號：1407021