箱型梁极限承载能力试验与理论研究

本文对箱型梁船体模型作了总纵极限承载能力试验研究,应用基于塑性节点法开发的程序和通用非线性有限元模拟方法对该模型进行了数值计算,获得了与试验较为一致的结果。在试验与理论分析的基础上,提出了估算箱型梁船体结构极限强度的解析计算方法,通过算例考核认为本方法可用于工程结构设计。     

大型预应力混凝土箱型梁试验研究与有限元分析

在试验研究与ANSYS有限元分析相结合的基础上,对日照港一大型预应力混凝土箱型梁安全性能进行评价。ANSYS计算值与试验值吻合较好,为预应力混凝土梁的分析提供了有效的方法和途径。     

ANSYS Workbench软件在集装箱静力分析中的应用

由于运输操作中的实际需要,对集装箱进行刚强度静力试验是必不可少的。以往集装箱生产厂家通常根据设计经验来设计新箱型,当遇到客户指定结构或特殊结构的箱型时,可能对设计箱体的刚度和强度产生疑虑,需要先制造样箱,并对样箱进行刚强度试验,如果试验结果不通过,再加以完善甚     

箱筒型基础在人工岛工程中的应用

结合箱筒型基础在人工岛工程中的应用,论述了箱筒型基础的作用机理、适宜的地质条件和应用的工序过程(加工制作、气密性试验、浮运、就位下沉和上部结构安放),指出了各工序的控制要点,对后续箱筒型基础在工程中的应用具有借鉴意义。     

接触爆炸作用下舰船箱型梁结构的止裂效应仿真分析

为研究箱型梁在舰船结构抗爆中的止裂效应,首先通过模型试验分析不同加筋对板架破口大小和裂纹扩展的影响,然后在此基础上,利用商用有限元程序MSC/Dytran对舰船箱型梁结构的抗爆止裂效果进行仿真分析。结果表明,在接触爆炸下,板架的强力构件(如特大筋)对破口大小和裂纹扩展能起到很好的限制作用;通过将模型数值计算与试验结果进行比较,验证了应用程序和计算模型参数的稳定性与可靠性;箱型梁在舰船结构抗爆中能起到很好的止裂效果,这是由于一方面箱型梁的存在对甲板边板和舷侧顶板以及两者之间的连接进行了加强,减小了甲板和舷侧外板连接处的应力,另一方面,作为舰船整体结构的强力构件,箱型梁本身就能有效阻止破口及其裂纹的扩展,从而大大降低舰船结构整体的毁伤程度。     

箱筒型基础结构气浮拖航的稳性计算

箱筒型结构是近年来开发成功的一种新型防波堤基础结构。为了探讨这种新型结构在拖航过种中的稳定性问题,进行了典型试验工程,并建立了气浮稳性分析计算方法。结果表明:基础箱筒气浮拖运与拼接上部结构后整体箱筒气浮拖运在技术、工艺、安全上都是可行的,所建立的气浮稳性分析和计算方法是合理的。     

箱型船模底部板架流固耦合振动试验研究

对钢质箱型船模底板及板架进行了干模态和湿模态试验,通过试验结果和计算结果的比较,得出对工程计算中如何处理舱内水问题的相关结论。     

对称波形底箱型水面防波堤性能试验研究

为了提高箱型水面防波堤的消波性能,将箱型水面防波堤的主体底部外形进行了改造,即将主体底部由平底改造为对称波形底,提出了一种对称波形底水面防波堤。对平底和对称波形底箱型防波堤分别进行了物理模型试验研究。试验时,将平底和对称波形底的方箱型消波主体通过支架固定在小型波浪水槽中,保持水槽水深不变,改变箱体吃水、波陡、波长,进行了系列试验。给出两种模型的透射系数、反射系数和能量损耗系数随相对宽度BL的变化规律。通过比较发现:对称波形底的消波性能比平底的优良,增加的消波效果高达60%左右;两种模型的反射系数相差无几,说明改变箱型底部结构对于防波堤反射性能的影响不大;对称波形底对于波能的损耗作用要强于平底。     

排水型高速船通海阀箱及其附件设计要点

本文以某型巡逻船为例,根据通海阀箱的修改前、后实船试验情况并结合排水型高速船的结构特点等相关资料,总结出排水型高速船通海阀箱及其附件设计要点。     

基于有限元法的箱型梁极限强度影响因素及敏感分析

船体箱型梁极限强度的有限元计算方法应用广泛,但其计算方法具有一定的不稳定性。本文开展对箱型梁简化模型的极限强度研究,基于非线性有限元法计算3种典型箱型梁模型的极限强度,与已有实验数据比对,验证本文有限元算法的可靠性。通过分析箱型梁边界条件类型、网格密度大小和初始缺陷等敏感因素,发现边界条件未设置延长段的模型计算误差达到了20%,粗糙网格计算误差达到了30%,初始缺陷大小为0.01～0.02倍箱型梁跨长时,计算结果敏感性较小。     

纵向箱型梁舱段极限强度试验研究

极限强度是船体结构设计中的重要指标,试验研究是船体纵向极限强度的重要方法.纵向箱型梁是一种已运用在国外舰船上的新型结构型式.鉴于目前国内对此类结构型式的试验研究还不够充分,本文对此型式的舱段模型进行极限强度试验,观察并记录其崩溃过程.应用逐步崩溃法和非线性有限元数值方法进行模型极限强度预报.试验结果证实了极限强度理论计算方法的可靠性,其中国际船级社协会推荐的MARS2000软件的计算结果略偏保守.本试验可以为纵向箱型梁的结构设计提供参考依据.     

组合式堵漏箱堵漏过程中的水压作用机理

利用动量定理推导了组合式堵漏箱不同结构形式处于不同工况时的动量方程，探讨了堵漏板垂直堵漏、堵漏板斜置堵漏、堵漏箱垂直堵漏、堵漏箱斜置堵漏等四种工况下堵漏作业过程中的水压作用机理，最后通过堵漏试验对理论分析结果进行了验证。结果表明，理论分析结果与试验现象基本吻合，可以用于组合式堵漏箱的水压计算和测试依据。     

水下爆炸作用下箱型梁舰船冲击环境数值研究

舰船的冲击环境研究是舰船抗爆炸抗冲击设计的基础。箱型梁作为新型甲板结构,势必会从结构形式和总布置2个方面改变舰船刚度和质量的分布,从而改变了舰船的冲击环境。本文通过数值仿真技术,建立箱型梁结构舰船水下爆炸模型,运用冲击响应谱分析方法对箱型梁舰船结构冲击环境进行研究,将箱型梁舰船冲击环境特性与母型船进行对比,并将箱型梁内外冲击环境特性进行描述,得出箱型梁-舰船冲击环境特性规律,对箱型梁舰船抗水下爆炸冲击设计有一定的参考意义。     

薄膜型LNG船晃荡冲击局部强度分析建模方法研究

为保证薄膜型LNG船(No96型)的营运安全,除绝缘箱外,还有必要对晃荡冲击载荷作用下船体结构进行局部强度分析.考虑到分析对象的不同,同时为了简化有限元模型和降低船体结构局部分析的计算工作量,针对船体结构局部强度分析中绝缘箱建模范围,树脂绳模拟方式以及绝缘箱网格基本尺寸提出了建议并进行了可行性验证.研究表明,建议方法可以在满足计算精度的前提下,极大减少船体结构局部强度分析的工作量,可为晃荡冲击载荷作用下薄膜型LNG船(No96型)船体结构局部强度分析及相关规范制定提供有效的参考.     

箱筒型基础防波堤断面稳定计算方法

箱筒型基础防波堤是一种软基上的新型防波堤.针对其断面稳定性的分析建立了三类计算方法:有限元分析方法、数值极限平衡分析方法和简化极限平衡分析方法;对三类计算方法的特点进行了比较,并以此对天津港南北防波堤延伸工程的箱筒型基础防波堤结构进行了优化.     

植草型双模袋生态混凝土护坡抗冲性能试验研究

植草型双模袋生态混凝土护坡是自主研发设计的一种新型护坡结构,试验自制试水流冲刷试验装置,设定最大设计流速为3m/s,对3种不同形式的护坡模型进行冲刷试验,计算护坡植被区的床面切应力及摩阻流速,分析各护坡的抗冲特性,试验结果表明:随着冲刷流速的增大,模型箱植被区的床面糙率逐渐减小,而模型箱植被区所受到的床面切应力逐渐增大。植草型双模袋生态混凝土护坡的抗冲刷性能明显优于其它型式护坡。当试验水流以最大设计流速3m/s的流速连续冲刷5.37h后,植草型双模袋生态混凝土护坡发生破坏,此时的床面切应力为285.3N/m2,摩阻流速为0.53m/s。     

典型箱型梁极限强度模型试验分析

为验证和完善船体结构极限强度非线性有限元法,采用高强度钢,设计典型箱型梁4点弯曲模型,开展极限强度模型试验,得到典型箱型梁模型的极限承载力和应力分布情况,与模型试验数值仿真的结果对比,结果吻合,可为船体结构极限强度计算方法研究提供试验支撑。     

船用大开口箱型梁复杂荷载下的极限强度分析

本文对Nishihara提出的上部带开口的MSB箱型梁极限强度进行研究,利用ABQUS软件提供的RIKS法计算箱型梁在中拱和中垂两种受力模式下的极限强度,并与实验值和理论值进行对比,验证了有限元算法的可靠性。通过进一步对复杂荷载下的MSB箱型梁极限强度分析表明:MSB箱型梁在复杂荷载作用下,中拱和中垂两种受力模式下的极限强度分别下降了6%和2%,且中垂状态比中拱状态更容易发生破坏,计算结果为船用大开口箱型梁设计和改进提供一定参考。     

自动化码头可举升自动导引车(L-AGV)箱型检测方案

目前,L-AGV开始应用到新建的集装箱自动化码头,可靠的箱型检测系统是L-AGV安全高效作业的必要保障。针对当前自动化码头L-AGV箱型检测方案误动作频率高、对装卸效率影响大的问题,结合国内主流集装箱底面结构进行研究,对当前L-AGV箱型检测逻辑进行深入分析,并提出一套全新的箱位检测思路用以替代传统箱型检测方案。结果表明,当前检测逻辑无法适应L-AGV所遇到的全部工况,且检测效率较低;本文提出的检测方案能够有效避免传统箱型检测所遇到的问题,提高了检测效率,满足码头对安全和装卸效率日益严格的要求。     

从实测数据判断箱筒型结构在风浪作用下的稳定性

箱筒型结构是一种新型的防波堤结构。通过土压力、孔隙水压力、振动、波浪、十字板等数据,对箱筒结构在大风浪作用下的稳定性进行了综合分析,得出在大风浪作用下箱筒稳定的结论。该结构适用于软土地基,工程费用低,建设速度快。