船体三维变形响应的数值预报

针对航行中舰船变形问题,采用三维水弹性理论实现了波浪中舰船的动态变形预报。通过拟合不同模态下船体有限元模型的节点位移,实现了将三维模态信息应用于广义流固耦合界面条件。建立了舰船在规则波中的广义水弹性运动方程,求解出各阶振动模态的主坐标。将各阶弹性模态主坐标与预报位置的角变形矩阵相乘,得到角变形响应。针对某实船,分别采用三维水弹性方法和三维刚体方法进行计算,通过对船体结构角变形响应的对比,验证了三维水弹性方法的正确性,同时也证明了该方法在计算效率上的优势。     

小水线面双体船连接桥结构多轴疲劳分析方法

针对小水线面双体船(SWATH)连接桥处承受多轴应力这一现象,开展了此结构的多轴疲劳分析方法研究.在传统S-N曲线法的基础上利用基于Tresca准则的等效应变方法和Brown-Miller临界面法,给出了2种多轴疲劳评估的简化方法,推导出了每种方法的疲劳寿命计算公式.参照规范工况采用提出的新方法对某SWATH进行了疲劳...     

压弯组合应力下高强钢表面裂纹

分析了压应力对表面裂纹应力强度因子的影响,给出了压力影响修正系和压弯组合应力作用下表面裂纺形貌变化的统一表达式,提出用焊接角度板和轴向加载获得压弯组合应力来模拟潜艇耐压壳锥－柱焊接结合区的应力特征的实验方法,用980高强钢作试件,对压弯组合应力作用下的表面裂纹的疲劳行为进行了实验研究,描述了压弯疲劳载荷下面的裂纹形貌变化。     

船舶结构应力监测与强度评估系统设计

船舶结构应力监测与强度评估系统主要用于船体的重要结构、敏感部位和关键构件中的结构应力实时监测以及船体结构强度的在线评估。由于系统既要对结构应力进行实时监测,又要对结构强度作出实时评估,因此对数据通信和处理能力要求较高。针对这一问题将系统设计成3个层次4个子系统,并根据每一子系统的作用与特点设计了不同的系统结构形式,该设计能够最大限度地节省有限的计算资源,保障数据通信质量,提高系统运行效率。最后通过实船试验验证了系统运行的可靠性。     

高速三体船总振动计算方法研究

高速三体船是一种在商业和军事都具有广泛应用前景的特殊船型,结构振动性能是其研发的重要指标之一。相对于单体船此种船型的振动特点比较复杂,目前没有简化的计算公式对其振动性能做出可靠评价,因而研究高速三体船型的总体振动计算方法显得极其重要。首先采用有限元法建立三体船的三维有限元模型,采用不同于刘易斯法的源汇分布法计算附连水质量,然后对三体船总振动固有频率和振动响应进行计算分析,最后结合相应的振动标准,对其振动程度做出准确的评价,从而总结出一套计算三体船振动的可靠方法。     

在役平台结构疲劳评估的工程计算法

论述了疲劳谱分析方法的基本原理,研究了在役平台的结构疲劳强度评估的工程计算方法,并以该方法对某一在役半潜式平台进行了疲劳强度的评估。结果表明,该方法易于实施,所作评估比较合理。     

高压泥浆管线管段强度实验下的应力测试分析

采用CAESARⅡ和MSC,PATRAN软件对关键部位的弯头进行仿真计算,再与强度试验中的应力测试数据进行对比分析,以找到一种适合于实际海洋工程项目需要的评估或测量方法。     

自升式平台桩靴承载力研究

自升式平台应用日益广泛,如何预估地基土的承载力以使平台安全作业,是需要解决的关键问题。研究了ABAQUS中土的弹塑性模型及进行数值模拟的条件等内容,应用土力学理论和有限元数值模拟两种方法,对自升式平台桩靴所受的垂向作用力进行对比分析。采用ABAQUS软件研究桩靴入泥深度和贯入阻力之间的变化规律,讨论了土体参数对桩靴贯入阻力的影响规律,得出具有一定意义的结论。     

NURBS改进技术重构复杂船体曲面

非均匀有理B样条（Non-uniform Rational B-spline）技术是现代曲面造型中最为广泛流行的技术．为了更准确高效地构造复杂曲面,在对NURBS技术做了深入剖析与研究后,用修正弦长向心积累参数化法对数据点进行参数化,用求并集的方法选取和统一曲面节点矢量,用分片法拟合复杂曲面,将这些改进方法应用在FLOKSTRA集装箱船体曲线曲面的表达上,从而得到了光顺的曲线,提高了曲面节点矢量选取和统一的准确性和效率,从而得到了平滑的船体曲面．     

船舶在波浪中脉动压力预报的三维方法

船体表面的脉动压力预报对于船体结构有限元分析和可靠性分析是十分重要的。预报船舶运动响应、水动压力和剖面载荷的传统做法是采用切片理论，该理论对常规细长船舶的运动响应和剖面波浪载荷能给出较好的预报结果，但对船体表面脉动压力的预报，却因没有充分考虑三维效应而与船模试验结果出入较大。本文通过引入“高频低速”假定，基于三维线性势流理论，用三维源汇分布法在频域内求解非定常流场，进而计算船舶在规则波中运动、波浪载荷和脉动压力响应。对集装箱船FLOKSTRA的计算结果表明：与切片法相比，本方法计算的脉动压力响应与船模试验结果符合较好。