補充1-船舶結構強度直接計算法課件

船舶結構強度直接計算法StructuraldirectCalculation1概述近年來,由于新型船舶的建造、船舶的大型化以及新結構、新材料不斷出現(xiàn),船舶結構的屈曲、彈塑性破壞、疲勞和斷裂等問題日趨受到重視傳統(tǒng)的船舶結構設計和分析方法已難以勝任尋找新的、有效的船體結構分析方法勢在必行ShipStructuralStrengthStructuralDirectcalculation有限元法基于變分原理的把連續(xù)體離散化的數(shù)值解法,適應性強,效能較高,實質是把求解區(qū)域分為有限個單元,這些單元只在求解區(qū)域的節(jié)點處和單元的邊界上互相連接求解區(qū)域被離散了,并且表示為有限個單元的組合體。ShipStructuralStrengthStructuralDirectcalculation3基于有限元的結構直接計算有限元分析用于船舶結構:將船體結構離散為能精確模擬其承載模式和變形情況的有限個單元,詳盡地表述船體結構的微觀細節(jié),真實地表達出各個構件間的協(xié)調關系與變化,可以求出各個關心構件或區(qū)域的實際變形與應力。評價:是目前船體強度分析最準確、最完善的方法,也是在結構設計中,最能精確預報結構對載荷響應的結構分析方法ShipStructuralStrengthStructuralDirectcalculation常用的有限元分析軟件自20世紀70年代后期,引入我國的各種大中型專用和通用有限元著名軟件有ABAQUSANSYSADINA,SAP,MARC,NASTRAN等。船舶行業(yè)主流的有限元軟件是NASTRANShipStructuralStrengthStructuralDirectcalculation專門的船體結構分析有限元軟件英國勞氏船級社的SHIIPRIGHT系統(tǒng)美國船級社的SAFEHULL系統(tǒng)挪威船級社的NAUTICUS系統(tǒng)法國船級社的VERISTAR系統(tǒng)ShipStructuralStrengthStructuralDirectcalculation船體結構FE分析的三個不同層次整船分析艙段分析°局部有限元分析ShipStructuralStrengthStructuralDirectcalculation整船分析:獲得船體應力和變形的整體情況,如總縱彎曲應力和變形ShipStructuralStrengthStructuralDirectcalculation艙段分析:用于分析甲板、舷側、船底和艙壁等結構在局部載荷作用下的強度再疊加船體梁的載荷后,同樣能夠進行船體總強度的評估還可為艙口角隅等需要細化的局部結構分析提供邊界條件ShipStructuralStrengthStructuralDirectcalculation局部有限元分析:在對船體進行艙段分析的基礎上,為了更精確地獲知主要結構構件或關鍵部位的應力水平和應力分布時采用,可用于計算局部應力以確定應力集中系數(shù)分析受集中力作用的結構強度,如系泊裝置、錨機、克令吊