破损船体的剩余极限强度评估

船舶航行安全事故的频发将业界对船舶破损剩余强度的研究推向了新的热潮.基于破损后船体剩余极限强度与外部最大载荷的指标,对某集装箱海船在碰撞和搁浅两种破损状况下的剩余强度进行了快速、有效的评估.其中,外部最大载荷依据散货船共同结构规范（CSR-JBP）计算;破损剩余强度创造性地采用非线性有限元方法求解,与假想应力法对比计算结果较好.     

船舶结构强度直接计算分析中应力的选取

：在对船舶结构进行有限元直接计算分析和评估中，一般采用舱段板梁模型，不可避免地要面临应力的选取问题．对于弯曲板单元，有限元计算输出的应力包括上下表面的应力，是否选取上下表面的应力作为强度评估的依据，这与有限元网格和边界条件有关．在船舶结构有限元分析评估中一般采用中面应力作为工作应力，它是上下表面应力的平均，文中对在船舶结构有限元分析评估中采用中面应力作为工作应力的原理、方法做了分析与探讨．     

64900DWT原油船系泊绞车船体支撑结构强度计算

基于CSR规范中关于系泊绞车受力的描述规定,对一艘64900载重吨的原油船的系泊绞车进行结构设计及基座强度分析,建立了系泊绞车基座附近的局部加强有限元模型,并按规范对基座施加载荷,最后利用MSC.Nastran求解得到基座区域的应力云图,计算得出不同工况下的应力值。分析结果显示,该系泊绞车船体基座及其下加强结构的强度符合CSR规范要求,结构设计满足要求,安全可靠。分析过程及方法可为同吨位船舶的系泊绞车基座结果的设计和有限元强度评估提供帮助。     

半潜驳横向强度有限元计算方法研究——以某3700吨运载力半潜驳为例

文章介绍半潜驳的发展及结构形式,参照某3 700吨运载力半潜驳进行结构选型,使用Patran软件进行各种工况下的船体横向强度有限元分析,确定船体分析结构和关键部位的应力水平和强度要求,从而建立半潜驳横向强度分析的方法。     

散货船总纵强度的有限元分析——以某32000DWT散货船中垂状态为例

文章通过Patran有限元软件,选取危险工况,对一实船船体结构的总纵强度进行了有限元直接计算,重点考察模型中完整舱主要结构构件的强度,然后与相关规范中的许用应力值进行比较。经强度校核后表明该船总纵强度符合规范要求,对确保航行安全具有实际意义。     

船舶开口结构应力无网格分析技术研究

文章提出了船舶结构开口处应力分析的无网格分析技术.将船体结构通过简化为板格结构,再将结构离散为独立的离散点,由移动最小二乘法建立离散点的位移场,然后在整个系统内建立起系统控制方程.本文提出的方法由于不涉及到网格划分,避免了有限元法在结构应力高梯度区域分析计算时出现的精度降低等问题.文章最后通过实例计算,并与有限元方法计算的结构进行了比较,得出了本文提出方法的有效性和准确性.     

风力发电机塔架的有限元分析

利用有限元分析软件ANSYS对某型风力发电机组的塔架结构进行整体强度、门段强度、模态以及屈曲分析,其中门段细节分析主要针对门洞附近应力集中进行讨论;计算塔架在Ⅱ类风场极限载荷作用下的最大应力、动力特性和屈曲载荷.计算结果表明:塔架整体结构满足强度要求,门段局部结构不满足强度要求,正常工作时塔架与风轮不会发生共振,从而为塔架结构设计和优化提供依据.     

关于船首不同倾斜角度对船体结构的影响

基于现有五体船船型运用Maxsurf建立了六种船首模型,考虑到结构强度是船舶实其他性能的前提,针对船体的结构强度进行了分析,引入有限元方法,对构建的五体船六种船首模型建立了导入方法,实现3D立体化展示.研究结果表明:设计的115°的船首倾角对整船结构强度最有利,而船首内倾130°时船体结构变形最大,最大应力也远大于其他船型,并且发现在船首直立与内倾130°之间存在一个对船体结构强度最有利的船首倾角.研究结果验证了模型的合理性及可行性.     

船体外板冷弯成形回弹数值模拟关键技术研究

如何精确的预测出回弹量在船体外板冷弯成形中是一个非常关键的因素,有限元数值模拟技术的引入,为推动回弹问题的解决提供了有利的工具.文章基于船体外板多点成形技术冷压成形的回弹数值模拟的数学模型的建立问题,重点介绍了本构模型、单元类型、数值计算方法的选择及接触与摩擦的处理等,为后续的回弹模拟研究奠定了基础.     

A级航区航标船结构强度与加强方案模糊评判分析

文章利用MSC.Nastran软件对A级航区航标船两种不同工况下进行有限元分析。文中给出了边界条件施加方法和载荷计算方法。在甲板结构不满足强度要求的情况下,对甲板结构提出三种加强方案进行计算,结果显示船体主要构件强度满足规范要求,再对该船甲板结构的三种加强方案进行模糊综合评判,确定出最优方案,可为航标船的设计提供宝贵的经验。     

6500DWT散货船船体结构断裂分析研究

文章以6500DWT散货船为例,分析了船舶装载时船底和舷侧发生断裂的主要原因,并根据规范对本船强度进行了有限元计算,具体分析了随着装载量的不断增大对船体内部结构的影响,从而为该类船装货提供评判依据,提高船舶装载监管力度     

轨道结构强度有限元分析

应用有限元方法及ANSYS软件建立了有碴轨道结构有限元分析模型，计算了几种工况下轨道结构各部件的位移、应力等强度指标。结果表明模型计算位移值与试验实测值接近，强度指标计算值比传统方法计算值稍小，考虑到传统方法偏于保守，说明模型是合理、可靠的。     

潜艇内置式调整水舱的有限元计算

内置式调整水舱属于耐压液舱,而耐压液舱是耐压结构中最复杂的结构.参照前苏联的“耐压液舱强度和稳定性的计算方法”,设计了单壳体潜艇的内置式调整水舱的新结构形式,确定了主要参数,并在耐压液舱承受与舷外水相等的压力时,对内置式调整水舱区域的耐压船体、耐压液舱壳板、实肋板等结构进行了有限元计算.     

高速受电弓风载及流固耦合强度分析

阐述了高速受电弓结构模型及CFD计算模型的关键技术,介绍了对其进行空气动力学和流固耦合静力学分析的过程和方法.计算发现在加速风情况下受电弓风压与风速加速度之间的线性关系.基于流固耦合分析,获得了受电弓工作状态下的应力分布,其中受电弓下臂杆横、纵梁交界处应力最大,从而为受电弓强度设计提供了依据.     

船体极限纵向强度及其统计量的计算

研究了一种计算船体极限纵向强度的实用方法。给出了构成船体梁横剖面的单元在轴向压力作用下的平均应力－应变关系，分析船体梁在纵弯曲时的逐步崩溃行为，求船体纵向弯矩－曲率关系，并求船体极限纵向强度的统计量，给出了计算实例。     

重型载货汽车车架静态结构强度分析

为分析重型载货汽车车架的结构强度,建立了车架和悬架机构的有限元分析模型。运用MSC.Nastran有限元分析软件对重型载货汽车车架中部、尾部进行了简单加载试验;通过将仿真计算数据与测试值进行比较分析,验证了车架有限元模型的正确性。通过分析车架的典型计算工况,得到应力分布图和应变云图,结果表明重型载货汽车车架强度可以满足使用要求,为开展车架的疲劳试验设计提供了基础。     

水冷磁体容器的结构设计与强度分析

为建造稳态强磁场水冷磁体实验装置,对水冷磁体容器进行了结构设计.设计中,容器的封盖采用三层环形钢板叠加焊接而成,采用双层筒体,即内筒体与外筒体,并由上下两部分组成.用三维绘图软件Solidworks设计出容器的结构模型,采用有限元分析方法,将容器的结构模型转入到COSMOSWorks平台,对容器进行应力与位移的分析计算,按照压力容器的设计规范,对容器的各类应力进行了应力强度评定.计算结果显示,容器的最大位移为0.499 mm,容器的强度、位移和安全性满足设计要求.     

油船结构强度分析与研究

简单分析和评述了油船结构强度计算的各种方法,从实用和高效的角度出发,提出用一个完整舱段和两个半舱段的计算模型来分析计算油船结构纵横强度的有限元直接计算方法,并对一搜实船进行了分析。     

半潜式钻井平台甲板极限强度有限元分析

以某半潜式平台甲板为研究对象,利用非线性有限元软件ABAQUS建立有限元模型,计算了在横开弯矩、横关弯矩两种载荷模式下的极限强度,分析计算了结构弯矩与时间的关系曲线,得出了结构应力分布,为该类型甲板的结构承载能力评估提供了参考。     

基于JTP规范的大型油船疲劳强度研究

文章利用MSC.Patran软件建立船体有限元模型,结合JTP规范中疲劳强度的校核方法,应用热点应力法,针对热点部位进行有限元分析,并计算其疲劳累积损伤。计算结果显示,疲劳寿命满足设计要求。