球鼻船艏斜撞船舶舷侧结构的变形机理研究

随着航行在海上船舶数量的增加，船舶碰撞事故发生的概率也逐渐增加。球鼻船艏是船舶常见的设计形式，目前，对于船舶正撞场景的研究明显多于船舶斜撞场景，然而统计数据表明，船舶斜撞事故发生的概率要高于船舶正撞事故。因此，针对球鼻船艏斜撞船舶舷侧结构开展了研究。研究中建立了符合球鼻船艏斜撞场景特征的舷侧外板拉伸变形模型、桁材变形模型以及横向肋板变形模型，运用塑性力学理论推导得到了这三种构件在斜撞过程中的变形阻力解析计算公式。此外，利用有限元软件LS＿DYNA进行数值模拟，验证了解析计算结果的准确性。该研究成果对于船舶舷侧结构耐撞性的评估具有较好的工程应用价值。