發(fā)布時間：2017-11-05 16:14

  本文關(guān)鍵詞：船舶撞擊作用下的重力式復合結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)分析研究

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【摘要】：隨著跨國經(jīng)濟的快速發(fā)展,對外貿(mào)易量呈逐年增加的趨勢。運量的增加以及對運輸成本的要求使船舶大型化成為一種趨勢�，F(xiàn)有的港口已經(jīng)越來越難以滿足大型船舶的吃水要求,而自然條件優(yōu)越的天然良港選址所剩無幾,港口深水化建設(shè)不得不在風大浪高、環(huán)境惡劣的海域中進行,這對傳統(tǒng)的碼頭結(jié)構(gòu)型式提出了更高的挑戰(zhàn)。重力式復合結(jié)構(gòu)是一種新型碼頭結(jié)構(gòu),它結(jié)合了重力式結(jié)構(gòu)與樁基結(jié)構(gòu)的優(yōu)點。目前,針對該結(jié)構(gòu)的相關(guān)研究還處于初級階段,國內(nèi)尚未見其工程實例,為了給重力式復合結(jié)構(gòu)的設(shè)計施工提供依據(jù),需要開展大量的基礎(chǔ)性研究。由于上部結(jié)構(gòu)的輕質(zhì)性,船舶撞擊是該結(jié)構(gòu)的控制荷載。本文利用數(shù)值模擬的方法,研究斜樁-重力式復合結(jié)構(gòu)的動力特性,重點分析其在船舶撞擊作用下的響應(yīng)情況,明確結(jié)構(gòu)的剛度分布和受力機理。通過大型有限元分析軟件ANSYS-Workbench結(jié)合參數(shù)化語言APDL進行二次開發(fā),建立了考慮流固耦合作用的斜樁-重力式復合結(jié)構(gòu)三維數(shù)值模型,分析了結(jié)構(gòu)的自振頻率和振型,探討了流固耦合作用對結(jié)構(gòu)動力特性的影響。利用顯示動力學分析軟件LS-DYNA模擬了船舶靠泊時,船舶-橡膠護舷-復合結(jié)構(gòu)間的相互作用,得到了碰撞系統(tǒng)中各部分的位移、速度、應(yīng)力和能量的時程變化曲線。模擬船舶以不同靠泊角度、質(zhì)量和速度撞擊重力式復合結(jié)構(gòu),得到了結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)以及船舶撞擊力的時程變化,探討了不同靠泊因素對船舶撞擊力和結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)的影響�；谖灰品ń⒘酥亓κ綇秃辖Y(jié)構(gòu)的剛度方程,求解了上部墩臺的位移,為靜力計算提供精度保證,利用靜力計算模型得到了結(jié)構(gòu)的位移和應(yīng)力分布,并與動力計算結(jié)果進行對比,找到更為符合工程實際的計算模式。
【學位授予單位】：中國海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U656.1

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本文編號：1144922