本文關(guān)鍵詞：基于CSR和HCSR的油船結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度評(píng)估方法分析

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【摘要】：為保證對(duì)油船和散貨船要求的一致性，國際船級(jí)社協(xié)會(huì)將對(duì)兩大船型的要求合并到同一本規(guī)范中，編寫制定了“油船和散貨船的協(xié)調(diào)共同規(guī)范（HCSR）”。由于該規(guī)范從發(fā)布初稿到現(xiàn)在時(shí)間較短，并且疲勞強(qiáng)度作為結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的重要方面，對(duì)它的規(guī)范背景研究較少，因此很有必要研究HCSR規(guī)定下結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度分析方法。 本文以油船為對(duì)象，研究HCSR在疲勞評(píng)估方面的要求，并對(duì)比HCSR和“油船共同規(guī)范（CSR-OT）”在這方面的區(qū)別。文中著重分析影響“S N曲線”計(jì)算結(jié)果的兩個(gè)方面：曲線的選取和熱點(diǎn)應(yīng)力的分布函數(shù)，同時(shí)給出了考慮不同環(huán)境曲線時(shí)的疲勞壽命和疲勞損傷計(jì)算公式�；谄趧�(dòng)載荷的包絡(luò)值計(jì)算方法，對(duì)比分析了兩部規(guī)范在疲勞動(dòng)載荷計(jì)算方面的區(qū)別。還研究了兩種疲勞評(píng)估方法：精細(xì)網(wǎng)格有限元分析方法和疲勞篩選評(píng)估方法。具體內(nèi)容如下： （1）從以下三方面分析了疲勞強(qiáng)度計(jì)算方法：應(yīng)力范圍長期分布所服從的Weibull雙參數(shù)分布、不同環(huán)境下的曲線以及結(jié)構(gòu)所處環(huán)境不同時(shí)疲勞壽命和疲勞損傷的計(jì)算方法，指出兩部規(guī)范在這三方面的差異，并分析了HCSR中概率水平改變的原因。 （2）對(duì)比了HCSR和CSR中油船疲勞動(dòng)載荷在計(jì)算要求與方法上的差異。并以動(dòng)載荷包絡(luò)值計(jì)算方法為基準(zhǔn)，計(jì)算對(duì)比了兩部規(guī)范下10條油船中間貨艙區(qū)域的疲勞動(dòng)載荷，最終得出有一定指導(dǎo)意義的結(jié)論。 （3）研究了兩部規(guī)范中精細(xì)網(wǎng)格有限元分析方法在油船疲勞強(qiáng)度計(jì)算方面的差異，，詳述了HCSR中的底邊艙下折角處翼板和腹板上熱點(diǎn)應(yīng)力計(jì)算方法。對(duì)比了兩部規(guī)范中共有的翼板上熱點(diǎn)應(yīng)力計(jì)算方法，并通過實(shí)船熱點(diǎn)分析了這些差異所產(chǎn)生的影響。 （4）介紹了協(xié)調(diào)共同規(guī)范中新引入的疲勞評(píng)估方法疲勞篩選評(píng)估方法，分析了采用該方法的必要性，闡述了應(yīng)用其進(jìn)行疲勞評(píng)估的過程，并利用該方法對(duì)15.9萬噸油船中間艙段的強(qiáng)橫框架的肘板趾端和水平桁的趾端進(jìn)行了疲勞評(píng)估。
【關(guān)鍵詞】：協(xié)調(diào)共同規(guī)范 油船共同規(guī)范 疲勞評(píng)估 疲勞動(dòng)載荷 精細(xì)網(wǎng)格有限元分析 疲勞篩選評(píng)估
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U674.133.1;U661.4
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-14
• 第一章 緒論14-22
• 1.1 論文研究背景14-16
• 1.2 關(guān)于 CSR 和 HCSR 的疲勞研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3 疲勞破壞概述17-20
• 1.3.1 疲勞破損機(jī)理17-18
• 1.3.2 疲勞關(guān)鍵因素分析18-19
• 1.3.3 船舶疲勞分析方法概述19-20
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容20-22
• 第二章 共同規(guī)范疲勞壽命計(jì)算方法對(duì)比分析22-34
• 2.1 概述22
• 2.2 應(yīng)力范圍對(duì)比22-27
• 2.2.1 應(yīng)力范圍概率密度函數(shù)概述22-23
• 2.2.2 不同概率水平下的應(yīng)力、載荷關(guān)系23-24
• 2.2.3 兩規(guī)范中形狀參數(shù)和超越概率水平對(duì)比24-27
• 2.3 S-N 曲線對(duì)比27-29
• 2.4 疲勞壽命和損傷29-32
• 2.4.1 計(jì)算方法29-31
• 2.4.2 兩部規(guī)范對(duì)比31-32
• 2.5 本章小結(jié)32-34
• 第三章 共同規(guī)范疲勞動(dòng)載荷對(duì)比分析34-47
• 3.1 概述34
• 3.2 等效設(shè)計(jì)波34-35
• 3.3 疲勞動(dòng)載荷35-41
• 3.3.1 船體梁動(dòng)載荷36-37
• 3.3.2 局部動(dòng)載荷37-40
• 3.3.3 液艙參考點(diǎn)40-41
• 3.4 實(shí)船計(jì)算41-46
• 3.4.1 不同概率水平載荷轉(zhuǎn)換42-43
• 3.4.2 疲勞動(dòng)載荷計(jì)算結(jié)果對(duì)比43-45
• 3.4.3 裝載工況吃水影響對(duì)比45-46
• 3.5 本章小結(jié)46-47
• 第四章 共同規(guī)范精細(xì)網(wǎng)格有限元疲勞評(píng)估方法47-70
• 4.1 概述47-49
• 4.2 精細(xì)網(wǎng)格有限元分析49-51
• 4.2.1 簡述49
• 4.2.2 評(píng)估位置49-51
• 4.3 十字接頭翼板熱點(diǎn)應(yīng)力51-58
• 4.3.1 疲勞應(yīng)力計(jì)算流程51-53
• 4.3.2 疲勞插值方式53-55
• 4.3.3 表面應(yīng)力選取55-57
• 4.3.4 平均應(yīng)力修正57-58
• 4.3.5 焊趾長度差異58
• 4.4 十字接頭腹板熱點(diǎn)應(yīng)力58-59
• 4.5 實(shí)船計(jì)算59-69
• 4.5.1 應(yīng)力插值方式對(duì)翼板上熱點(diǎn)疲勞影響62-66
• 4.5.2 表面應(yīng)力計(jì)算方法對(duì)翼板上熱點(diǎn)疲勞影響66-67
• 4.5.3 焊趾長度對(duì)翼板上熱點(diǎn)疲勞影響67-68
• 4.5.4 腹板上熱點(diǎn)疲勞計(jì)算68-69
• 4.6 本章小結(jié)69-70
• 第五章 疲勞篩選評(píng)估方法70-79
• 5.1 概述70
• 5.2 篩選評(píng)估70-72
• 5.3 疲勞應(yīng)力計(jì)算72-73
• 5.4 實(shí)例計(jì)算73-78
• 5.4.1 強(qiáng)框架肘板趾端疲勞評(píng)估74-76
• 5.4.2 水平桁趾端疲勞評(píng)估76-78
• 5.5 本章小結(jié)78-79
• 第六章 總結(jié)與展望79-81
• 6.1 主要研究工作總結(jié)和結(jié)論79
• 6.2 進(jìn)一步工作展望79-81
• 參考文獻(xiàn)81-84
• 致謝84-86
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況86

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

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本文編號(hào)：599497