船舶與海洋結構物長時間服役于腐蝕性的環(huán)境中,難以避免地會發(fā)生腐蝕損傷。腐蝕會導致結構的板厚減小,極限承載能力降低。而點蝕是船體結構中廣泛存在的一種非均勻腐蝕,相比于均勻腐蝕,點蝕損傷會導致結構完整性的破壞,造成更大的強度損失。加筋板作為船舶結構中的基本受力構件,所受載荷超過其極限強度會導致結構發(fā)生失穩(wěn)破壞甚至失效,因此準確評估含腐蝕損傷加筋板結構的極限強度具有重要意義。本文以含腐蝕損傷加筋板結構為研究對象,在建立準確的有限元模型基礎上,采用非線性有限元方法,研究各腐蝕參數對加筋板極限強度的影響,并提出一種適合工程應用的極限強度評估方法。本文的研究內容主要包括:（1）通過選取合適的模型范圍、初始缺陷、網格尺寸,建立準確的含點蝕損傷加筋板有限元模型;（2）研究蝕坑形狀、腐蝕位置、帶板柔度、加強筋柔度、腐蝕面積百分比、腐蝕深度、腐蝕體積、加筋個數、加筋腐蝕等因素對含腐蝕加筋板極限強度的影響規(guī)律;（3）研究加筋板失效模式的識別方法,以及隨腐蝕損傷的加劇失效模式的變化趨勢;（4）根據數值計算的結果,選取合適的評估參數,擬合出準確的含腐蝕損傷加筋板結構極限強度評估公式;（5）根據實船腐蝕檢測數據,... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：97 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
        1.1.1 腐蝕損傷的特點
        1.1.2 腐蝕損傷對板架結構極限強度的影響
        1.1.3 本文研究的意義
    1.2 國內外的研究現狀與成果
        1.2.1 加筋板的極限強度研究方法
        1.2.2 無損傷加筋板的極限強度計算公式
        1.2.3 加筋板極限強度的影響因素研究
        1.2.4 板架結構腐蝕損傷的模擬
        1.2.5 考慮腐蝕損傷的板架結構極限強度評估方法
    1.3 現有研究工作的不足
    1.4 本文的研究目的和研究內容
2 含腐蝕損傷加筋板結構有限元模型的建立
    2.1 屈曲極限強度計算理論與分析過程
    2.2 有限元模型
        2.2.1 幾何尺寸
        2.2.2 有限元模型范圍與邊界條件
        2.2.3 單元類型與材料屬性
    2.3 初始缺陷的施加
        2.3.1 初始變形
        2.3.2 殘余應力
    2.4 模型驗證
        2.4.1 網格收斂性驗證
        2.4.2 程序驗證
    2.5 本章小結
3 含腐蝕損傷加筋板極限強度影響因素研究
    3.1 蝕坑形狀對極限強度的影響
    3.2 腐蝕位置對極限強度的影響
    3.3 柔度對極限強度的影響
        3.3.1 帶板柔度對極限強度的影響
        3.3.2 加強筋柔度對極限強度的影響
    3.4 腐蝕損傷參數對極限強度的影響
        3.4.1 腐蝕面積百分比DOP對極限強度的影響
        3.4.2 腐蝕深度對極限強度的影響
        3.4.3 腐蝕體積對極限強度的影響
    3.5 加強筋個數對含腐蝕損傷加筋板極限強度的影響
    3.6 加強筋腐蝕對極限強度的影響
    3.7 本章小結
4 腐蝕損傷對加筋板結構失效模式的影響
    4.1 加筋板失效模式的分類
    4.2 加筋板失效模式的識別方法
    4.3 完整加筋板失效模式的變化趨勢
    4.4 腐蝕損傷對加筋板失效模式的影響
    4.5 本章小結
5 含腐蝕損傷船體結構極限強度評估方法與工程應用
    5.1 含腐蝕損傷加筋板極限強度評估方法
    5.2 腐蝕體積的計算
    5.3 含腐蝕損傷船體結構極限強度評估的工程應用
        5.3.1 含腐蝕損傷船體結構極限強度評估軟件界面
        5.3.2 含腐蝕損傷船體結構極限強度評估原理
    5.4 本章小結
6 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]含點蝕損傷船體加筋板在縱向壓力下的極限強度[J]. 胡康,楊平,杜晶晶,彭子牙.  船舶工程. 2018(07)
[2]點蝕、裂紋損傷對船用加筋板剩余極限強度的影響[J]. 張婧,閆巖,徐爍碩,邵龍.  中國艦船研究. 2018(01)
[3]軸向壓力下含點蝕損傷加筋板極限強度研究[J]. 施興華,王鵬翔,江小龍,閆巖.  江蘇科技大學學報(自然科學版). 2017(04)
[4]一種新的點蝕損傷下船體結構極限強度計算方法[J]. 滑林,吳梵,張靜,馬曉龍.  海軍工程大學學報. 2017(03)
[5]考慮點腐蝕影響的海洋鋼結構剩余極限強度研究進展[J]. 王芳,張岳林,蘇里陽,趙仕婷,白有林,胡鵬飛.  艦船科學技術. 2017(03)
[6]船體板和加筋板的屈曲及極限強度研究綜述[J]. 陳彥廷,于昌利,桂洪斌.  中國艦船研究. 2017(01)
[7]加筋板格高級屈曲分析技術研究及軟件開發(fā)[J]. 祁恩榮,夏勁松,呂毅寧,劉超,李政杰,倪昱.  船舶力學. 2016(04)
[8]模型范圍對加筋板極限強度計算的影響分析[J]. 羅剛,賀雙元,李軍,楊平.  船海工程. 2014(04)
[9]點蝕損傷船體結構板的極限剪切屈曲強度研究[J]. 張巖,黃一,劉剛.  船舶力學. 2013(Z1)
[10]復合受力作用下的板格和加筋板的極限強度計算與研究[J]. 崔虎威,楊平.  武漢理工大學學報(交通科學與工程版). 2012(03)

博士論文
[1]考慮腐蝕影響船舶結構極限強度研究[D]. 王燕舞.上海交通大學 2008

碩士論文
[1]非均勻腐蝕損傷船體板全生命周期極限強度評估方法研究[D]. 劉書棟.大連理工大學 2019
[2]含非均勻點蝕損傷船體板的極限強度研究[D]. 田幸暖.大連理工大學 2016
[3]考慮初始缺陷FPSO結構的極限強度研究[D]. 錢鵬.江蘇科技大學 2016
[4]隨機腐蝕船體結構極限強度分析[D]. 胡冰楠.哈爾濱工程大學 2015
[5]船體結構極限強度的非線性有限元分析[D]. 周海仲.哈爾濱工程大學 2010
[6]逐步破壞法計算船體梁總縱極限強度[D]. 許明財.武漢理工大學 2003



本文編號：3060473