典型船体结构的极限强度分析
船体结构在外载荷作用下会发生受压屈曲失稳，然而失稳之后结构并不会马上失效，在强度方面仍然具有一定的承载能力。当载荷继续加大，结构无法再承受多余的载荷时将发生崩溃破坏，崩溃前承受的最大的载荷为结构的极限承载载荷，即极限强度。极限强度的定义充分考虑了结构的后屈曲性能，真实的反应了结构的强度储备能力。近年来，极限强度概念在海洋工程领域得到了广泛应用，研究方法也日趋成熟，本文基于非线性有限元方法对船体结构的极限强度进行分析和讨论，论文的主要内容有以下几方面：
1)阐述极限强度的概念，回顾极限强度的研究内容和进展，并简要介绍现有软件中非线性有限元的几种计算方法；
2)说明船体结构初始缺陷产生的来源和计算方法，给出估算初始缺陷的经验公式，并对初始挠曲进行有限元模拟；
3)通过计算船体板和加筋板在不同外载荷及其组合下的极限强度值，对比分析板和加筋板的力学性能变化，探讨不同类型载荷对极限强度的影响程度。
4)以箱型梁为例，计算其极限弯矩值，探讨有限元网格、加载步长、边界状态、初始挠曲以及局部载荷等有限元模拟因素对极限强度值的影响，分析有限元模拟产生的误差以及方法的可行性。
极限强度;非线性有限元;船体板;加筋板;箱型梁;船体结构
哈尔滨工程大学
硕士
船舶与海洋结构物设计制造
秦洪德
2012
中文
U663.2
87
2013-04-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）