船舶結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度分析中的幾個問題_圖文

1、 卷 第 期 總第 期 郭 愛 賓 等 船 舶 結(jié)構(gòu) 疲 勞 強(qiáng) 度 分析 中 的 幾 個 問 題 。 側(cè) 縱 骨 用 的 是 普通鋼 航 行 , 。 年 沒 發(fā) 現(xiàn) 裂 縫 而 第 二 代超 大 型 油 船 舷 側(cè) 縱 骨改 用 高 強(qiáng) 度 合 金鋼 , 。 和 所 以 為 了 更 好 地 在 船 體 結(jié) 構(gòu) 上 采 用 高 強(qiáng) 度合 金 鋼 疲 勞 強(qiáng) 度 分 析 是很 重 要 的 , 現(xiàn) 以 第 二 代 某 超 大 型 油 船 為 例 按 上 面 介 紹方 法 分 析 其 舷 側(cè) 縱 骨 和 甲板 縱 骨 的 疲 勞 強(qiáng) 度 該船 的 主 。 要 數(shù)據(jù) 如 下 船型 壓載 吃水 , ,

2、主尺度 , , 只 , 質(zhì)性 矩 方 形 系數(shù) 油 艙 長度 , 中和 軸 到 甲板 和 船 底 距 離 翼 艙 和 中間油艙 寬 度 舷側(cè) 縱 骨 舷側(cè)橫 材 又 , , 舷 側(cè) 縱 骨 間距 距 橫 梁 間距 舷 側(cè)板 厚 甲板 縱 骨 甲板 縱骨 間距 距 甲板 板 厚 合金 鋼 普通鋼 執(zhí) 合金鋼 合金 鋼 舷側(cè) 橫 材復(fù) 板 上 加 強(qiáng) 筋 甲板 橫 梁 中 間油 艙 甲板橫 梁復(fù) 板 上 加 強(qiáng) 筋 普通 鋼 普通 鋼 合金鋼 從 基 線算起 弓 曰 嚴(yán) 哭 塞 匕 口勺 址 又 述 溯 珊 俐 斌 在 。 不一一 甲一 亞 圖 甲板 板 厚 , 甲板 縱 骨 又 一 汗 加瞇 月

3、 丫 么 “ 汀 ” “ 徘 甲 “ 板橫梁 , 圖 舷 側(cè)縱 骨 節(jié) 點(diǎn) 尺 寸 甲板 縱 骨 節(jié) 點(diǎn)尺 寸 。 選 定 分 析 的 舷 側(cè) 縱 骨 和 甲板 縱 骨 的 位 置 和 詳 細(xì) 尺 寸 見 圖 根 據(jù) 國 際 船 級社 有 關(guān) 船體 總 縱 強(qiáng) 度 標(biāo) 準(zhǔn) 的統(tǒng) 一 要 求 浪 彎矩 分 別 為 何議 幾 , , 和圖 , 可 以 算 得 其 在 船 中處 中拱 和 中垂 的波 一 “ 在 我 們選 定 的舷 側(cè) 縱 骨 上 由 中拱 和 中垂 彎 矩 引 起 的應(yīng) 力 分別 為 占 , 舀 , 一 。 當(dāng) 概率 取 , 一“ 時(shí) 波 浪高 度為 士 , , , 根 據(jù)舷 側(cè)水

4、 壓 高 度 可 算 出 作 用 在 舷側(cè) 縱 骨 上 的 局 部 外 壓 , 。 為 了計(jì) 算 熱 點(diǎn) 應(yīng)力 割 出 高 長 。 。 和寬 的一 段 結(jié) 構(gòu) 用 有 限元 法 取 。 。 個節(jié)點(diǎn) 。 , 個 平 面 元 對 割 出 一 段結(jié) 構(gòu) 進(jìn)行計(jì) 算 變 形 后 計(jì) 算模 型 見 圖 。 應(yīng) 力 幅值 為 加上 總 彎 曲應(yīng) 力 最 大 應(yīng) 力 幅 值 , 一 , 按式 , 代入后 得 寧 , © 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 中 國 造 呂

5、。 船 學(xué) 術(shù)論 文 按式 用 , , 令設(shè) 計(jì) 壽 命 為 一 , 。 , 得 , 類 曲線 失效 概 率 為 , 則 舷 側(cè) 縱 骨 節(jié) 點(diǎn) 的疲 勞 累積 損 傷 量 式 按 為 其 疲 勞壽 命 為 在 甲板 縱 骨 上 由于 船體 梁 總 縱 彎 曲 引 起 的 中拱 和 中 垂應(yīng) 力 分別 為 鱺 幾 用 類似 于 圖 應(yīng) 力 集 中系數(shù)為 一 的計(jì) 算 模 型 求 得 。 , 故 計(jì) 算應(yīng) 力 幅 甲板 縱 骨 節(jié) 點(diǎn) 值 二 為 , , , 的疲 勞 累積 損 傷 量 際情 況 是 運(yùn) 營 , , 按式 為 。 其 疲 勞 壽命 為 實(shí) , 年后 在 舷側(cè) 縱骨 處 。 發(fā) 現(xiàn)

6、 裂 紋 而 甲板 縱 骨 處 設(shè) 發(fā) 現(xiàn) 裂 紋 圖 舷 側(cè)縱 骨 節(jié) 點(diǎn) 變 形 后 的有 限元計(jì) 算 模 型 說 明與計(jì) 算 結(jié) 果 是 較 吻 合 的 六 作 用 在 船體 結(jié) 構(gòu) 上 應(yīng) 力幅 值 長 期 分 布 的 艘 船數(shù)據(jù) 回 歸 的 公 式 濘 一 , 結(jié) 論 分 布 的 形 狀參 數(shù) 寧 對 疲 勞 壽 命 影 響 較 大 我 們 用 , , 一 , 可 供估 算疲勞 壽命 時(shí) 使用 。 。 在 計(jì)算 結(jié) 構(gòu) 疲 勞 累積 損 傷 時(shí) 所 用 的 外 力 發(fā) 生 次數(shù) 應(yīng) 與其 對 應(yīng) 的應(yīng) 力 幅 值 的 極 值 相 匹 配 在 用 有 限元 法 計(jì)算 熱 點(diǎn) 應(yīng) 力 和

7、 切 口 應(yīng) 力 時(shí)應(yīng) 注 意 網(wǎng) 格大 小 和 計(jì)算方 法 用 一 , 。 曲線簡 化 方 法計(jì) 算疲 勞壽 命 時(shí) 雖 方 法 簡 單 但若 一 些 數(shù) 據(jù) 用 得 不 適 當(dāng) 還 是 不 能得 到 符 合 , , 。 實(shí) 際 情 況 的結(jié) 果 參 考 文 獻(xiàn) , , 一 一 , , 一 , 一 , , 徐 顴 疲 勞強(qiáng) 度設(shè) 計(jì) 北 京 機(jī)械 工 業(yè) 出 版社 , , , , , 曬 一 一 , 一 , , , 黃 祥 鹿 邵 文 蛟 等 疲 勞 分 析 中所 需 要 的 外 力 研 究報(bào) 告 , 中國船 級 社 上 海 規(guī) 范研 究 所 , , , , , 邵文蛟 郭愛賓 , 船舶 強(qiáng) 度分析 中的 幾個 問 題 上 海 交 通 大 學(xué)學(xué) 報(bào) , , , 壓 © 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 卷 第 期 總第 , 期 郭 愛 賓等 船舶結(jié) 構(gòu) 疲 勞 強(qiáng) 度分析 中 的 幾 個 問 題 , , , 一 一 , , , , , , , 濘 , , , , , , 作 者 簡 介 娜愛賓 邵文 蛟 男 工 程師 男 研究 員 , , 。 上 海 交 通大 學(xué) 碩 士 生 。 通 訊地 址 上 海 市 浦 東 大 道 。 號