累积撞击下船艏模型撞击力-撞深关系

近年来水运行业日新月异导致船桥碰撞事故频发，采用桥梁防撞设施虽能抵御船舶撞击作用，但仍缺少对船桥碰撞全过程的再现与量化分析。为绘制船艏在大变形情况下撞击力与撞深的定量关系，再现船桥碰撞过程，首先采用大质量水平冲击试验装置，对500 DWT无球鼻艏的缩尺船艏模型开展多次连续累积碰撞试验。其次采用大型有限元分析软件LS-DYNA建立精细化缩尺船艏模型，并通过重启动功能对多次连续累积碰撞开展仿真分析，与试验结果比较分析。试验与有限元分析结果表明：随着撞击次数的累加，缩尺船艏模型的单次撞击力峰值和累积撞深均逐步加大，而每次撞深增量和碰撞时间均逐步减小。船艏模型结构碰撞损伤深度与吸收的能量有基本确定的对应关系。