简论载荷冰载下极地船舶结构强度评估

摘要3-5

ABSTRACT5-9

第一章 绪论9-15

1.1 探讨背景及作用9-10

1.2 国内外探讨近况10-14

1.3 本论文主要工作14-15

第二章 设计冰载荷计算和直接计算法介绍15-35

2.1 船舶与冰相互作用工况介绍15-21

2.1.1 船舶与冰相互作用工况15-20

2.1.2 典型船舶与冰相互作用工况20-21

2.2 基于能量平衡原理的冰载荷模型21-27

2.2.1 基于能量平衡原理的冰载荷模型的论述基础21-22

2.2.2 设计冰载荷作用范围22-26

2.2.3 冰载荷模型计算26-27

2.3 直接计算浅析策略27-34

2.3.1 直接计算策略的介绍27-28

2.3.2 有限元建模原则和策略28-32

2.3.3 非线性静力有限元浅析历程32-34

2.4 小结34-35

第三章 冰载荷作用下船体结构的强度评估35-55

3.1 极限载荷准则35-37

3.2 探讨工况37-40

3.3 结构模型40-54

3.3.1 探讨对象40-41

3.3.2 探讨对象材料属性41-42

3.3.3 局部精细网格对极限载荷的影响42-43

3.3.4 结构极限载荷的计算43-47

3.3.5 舷侧外板和舷侧纵骨的极限载荷47-49

3.3.6 强构件的屈曲强度49-54

3.4 小结54-55

第四章 极地船舶结构极限强度快速浅析策略55-89

4.1 极限载荷影响因素55-56

4.1.1 极限载荷准则55-56

4.1.2 极限载荷的直接影响因素和间接影响因素56

4.2 快速碰撞下的探讨工况56-57

4.3 浮冰尺寸对冰载荷的影响57-69

4.4 极限载荷浅析结果及讨论69-88

4.4.1 载荷作用范围对极限载荷的影响69-76

4.4.2 极限载荷回归浅析76-87

4.4.3 极限载荷快速评估策略运用87-88

4.5 小结88-89

第五章 极地船舶结构的允许塑性变形89-138

5.1 采取剖析法求解单跨梁的允许塑性变形89-99

5.1.1 设计冰载荷压力分布89-90

5.1.2 冰载荷作用下单跨梁的力学模型90-91

5.1.3 冰载荷作用下单跨梁的挠曲线方程91-92

5.1.4 梁的塑性中和轴和塑性剖面模数92-93

5.1.5 单跨梁的崩溃载荷及其允许塑性变形93-99

5.2 采取直接计算法求解结构的允许塑性变形99-136

5.2.1 实验极限载荷准则99-103

5.2.2 各极限载荷准则下舷侧外板的允许塑性变形103-119

5.2.3 各极限载荷准则下舷侧纵骨的允许塑性变形119-136

5.2.4 冰载荷作用下结构的允许塑性变形136

5.3 小结136-138

第六章 总结与展望138-139