極地重型破冰船具備冬/春季高緯度冰區(qū)作業(yè)能力,工作環(huán)境極為惡劣,在極端低溫狀態(tài)下承受各類(lèi)冰載荷的聯(lián)合作用,包括多種類(lèi)型破冰工況下產(chǎn)生的艏部沖擊冰載荷、船中區(qū)舷側(cè)擠壓、局部冰壓等。受到自然環(huán)境條件的影響,極地海冰劇烈變化,極地航線(xiàn)的開(kāi)通成為連接亞歐貿(mào)易通道的潛在因素,而海冰的存在是影響船舶極地航行安全性能的主要因素,因此海冰的空間分布和力學(xué)性質(zhì)研究對(duì)船舶和抗冰結(jié)構(gòu)意義重大。在極地冰區(qū)航行與作業(yè)工況中,其重點(diǎn)作業(yè)海域冰情以多年冰為主。鑒于其運(yùn)營(yíng)環(huán)境、任務(wù)形式的特殊性,重型破冰船在冰載荷預(yù)報(bào)以及冰帶區(qū)域構(gòu)件布置和設(shè)計(jì)等方面有其特殊之處。本文研究的設(shè)定目標(biāo)為服務(wù)于極地重型破冰船船型開(kāi)發(fā),開(kāi)展模擬多年海冰力學(xué)特性與數(shù)值仿真模型研究,通過(guò)閱讀國(guó)內(nèi)外參考文獻(xiàn)搜集整理極地多年冰的特性,從物理屬性與材料特性?xún)煞矫嬷謱ふ乙环N符合極地多年冰模型的幾何與強(qiáng)度要求的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù);在此基礎(chǔ)上,重點(diǎn)對(duì)極地重型破冰船冰載荷計(jì)算方法以及冰帶典型結(jié)構(gòu)區(qū)域極限承載能力等展開(kāi)研究。主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）極地多年海冰物理特性以及力學(xué)特性研究,通過(guò)對(duì)比分析極地多年冰與一年冰特性,從海冰厚度、鹽度、密度、摩擦系數(shù)、拉伸強(qiáng)度、彎... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

實(shí)體單元的沙漏模式

圖２．４從節(jié)點(diǎn)與主面接觸??

圖２．５從節(jié)點(diǎn)與主面單元的關(guān)系??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]極地海冰環(huán)境分析[J]. 殷俊俊,馮正平,劉樂(lè)樂(lè),沈權(quán).  船舶. 2017(02)
[2]沖撞式破冰引起的船舯垂向彎矩計(jì)算方法研究(英文)[J]. 任慧龍,王川,李輝,翟帥帥,王金峰.  船舶力學(xué). 2014(09)
[3]海冰的本構(gòu)關(guān)系及其抗壓強(qiáng)度研究[J]. 張效忠,白若陽(yáng),江愛(ài)民.  力學(xué)與實(shí)踐. 2009(06)
[4]冰錐作用位置對(duì)冰彎曲破壞模式影響數(shù)值分析[J]. 武文華,于佰杰,岳前進(jìn).  大連理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2009(03)
[5]不同破壞模式下錐體結(jié)構(gòu)冰力定性分析[J]. 李鋒,岳前進(jìn).  大連理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2005(06)
[6]冰體材料損傷與斷裂破壞的本構(gòu)理論[J]. 李洪升,杜小振.  冰川凍土. 2003(S2)
[7]錐體結(jié)構(gòu)的冰激振動(dòng)與冰力函數(shù)[J]. 岳前進(jìn),畢祥軍,于曉,時(shí)忠民.  土木工程學(xué)報(bào). 2003(02)
[8]渤海海冰工程設(shè)計(jì)特征參數(shù)[J]. 李志軍,王永學(xué).  海洋工程. 2000(01)

碩士論文
[1]冰材料模型與局部形狀對(duì)船冰碰撞影響研究[D]. 高巖.上海交通大學(xué) 2015
[2]基于非線(xiàn)性有限元方法的船舶—冰層碰撞數(shù)值研究[D]. 王健偉.上海交通大學(xué) 2015
[3]破冰船破冰過(guò)程的數(shù)值仿真方法研究[D]. 翟帥帥.哈爾濱工程大學(xué) 2014
[4]破冰船破冰載荷及運(yùn)動(dòng)預(yù)報(bào)方法研究[D]. 王鈺涵.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[5]破冰船破冰載荷與破冰能力計(jì)算方法研究[D]. 何菲菲.哈爾濱工程大學(xué) 2011
[6]海冰與錐體抗冰平臺(tái)相互作用的數(shù)值分析[D]. 于佰杰.大連理工大學(xué) 2007



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