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舱内爆炸载荷下双层横舱壁设计初探 被引量:12
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作者 王佳颖 张世联 武少波 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期209-215,共7页
欧洲各海军强国为了提高舰船的生命力,在舱内采用双层横舱壁结构。对一常规舱段结构双层横舱壁,采用数值仿真的方法对舱内爆炸下的结构响应进行研究。讨论爆炸冲击波在舱室内传播过程、舱壁载荷分布及其结构响应,研究舱内爆炸下双层横... 欧洲各海军强国为了提高舰船的生命力,在舱内采用双层横舱壁结构。对一常规舱段结构双层横舱壁,采用数值仿真的方法对舱内爆炸下的结构响应进行研究。讨论爆炸冲击波在舱室内传播过程、舱壁载荷分布及其结构响应,研究舱内爆炸下双层横舱壁结构的破坏模式。针对其破坏模式,对双层横舱壁的抗爆设计做了初步探讨,提出增加角隅处横舱壁板厚以及在两道舱壁之间添加纵向隔壁的改进设计方案。通过计算分析,认为采用改进方案能有效增加双层横舱壁抗爆性能。 展开更多
关键词 双层横舱壁 舱内爆炸 冲击波 角隅 非线性有限元
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基于能量泛函的开口矩形板自由振动特性分析 被引量:4
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作者 李凯 何书韬 +2 位作者 吴国民 毛艺达 李天匀 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期161-165,共5页
基于能量泛函方法,建立了开口矩形板自由振动分析模型。计算了开口矩形板的固有频率和振型函数。在处理开口问题时,利用对称性和反对称性只研究四分之一块板,并将其分割成三个区域,通过位移连续条件建立区域之间的联系,并用梁函数模拟... 基于能量泛函方法,建立了开口矩形板自由振动分析模型。计算了开口矩形板的固有频率和振型函数。在处理开口问题时,利用对称性和反对称性只研究四分之一块板,并将其分割成三个区域,通过位移连续条件建立区域之间的联系,并用梁函数模拟位移场,最终得到整体能量泛函。对其变分后得到广义特征值矩阵方程,求解方程可以求出各阶固有频率。结果对比表明本文方法的准确性,为在方案设计阶段快速分析开口矩形板振动及其相关问题提供了理论基础。 展开更多
关键词 开口矩形板 梁函数 能量变分 固有频率
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基于iSIGHT的油船槽形横舱壁优化设计 被引量:11
3
作者 马静敏 沈友徽 李华 《船海工程》 北大核心 2005年第1期35-37,共3页
介绍iSIGHT优化设计软件 ,建立油船槽形横舱壁重量最小为优化目标的数学模型 ,在iSIGHT环境下进行了优化设计。
关键词 优化设计 ISIGHT 油船 槽形横舱壁 船舶设计 舱壁重量
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基于PDCA循环法的船舶建造质量管理
4
作者 陈旭 《船舶物资与市场》 2025年第9期86-88,共3页
在船舶建造质量管理过程中,若仅设定单一质量目标,则无法满足船舶建造工程的质量需求,进而导致管理效果不佳。因此,提出基于PDCA循环法的船舶建造质量管理方法。通过分析船舶建造工程数据,识别并量化多个质量风险指标,引入云模型计算指... 在船舶建造质量管理过程中,若仅设定单一质量目标,则无法满足船舶建造工程的质量需求,进而导致管理效果不佳。因此,提出基于PDCA循环法的船舶建造质量管理方法。通过分析船舶建造工程数据,识别并量化多个质量风险指标,引入云模型计算指标权重,实现质量风险的量化管理。在PDCA循环法的计划阶段(P),设定工艺参数符合率、精度偏差和质量风险等多个质量目标,构建综合质量目标函数;执行阶段(D)实施质量管理措施;检查阶段(C)验收管理结果;处理阶段(A)动态调整质量参数。实验结果表明,本文设计的管理方法在实际应用中工艺参数符合率达到99.56%,精度偏差控制在0.56 mm以内,且质量风险发生率仅为2.02%,显示出该方法具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 PDCA循环法 船舶建造 质量管理 质量风险指标 精度偏差
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冲击波载荷下双层舱壁结构参数影响及响应预报研究 被引量:3
5
作者 张健 张克勇 +1 位作者 尹群 姚潞 《江苏科技大学学报(自然科学版)》 CAS 2014年第6期524-529,共6页
采用非线性瞬态动力学分析软件MSC/Dytran,对反舰导弹舱内爆炸冲击波作用于双层舱壁的响应进行数值仿真.此双层舱壁型式为双层夹芯板架结构型式.文中选取3舱室模型作为研究对象,主要改变双层舱壁的夹芯间距、舱壁板和夹芯的厚度、舱壁... 采用非线性瞬态动力学分析软件MSC/Dytran,对反舰导弹舱内爆炸冲击波作用于双层舱壁的响应进行数值仿真.此双层舱壁型式为双层夹芯板架结构型式.文中选取3舱室模型作为研究对象,主要改变双层舱壁的夹芯间距、舱壁板和夹芯的厚度、舱壁的材料等参数,分析了双层舱壁各结构参数对双层舱壁抗爆性能的影响,计算了在相同爆炸条件下双层舱壁的结构响应,作为设计新型舱壁结构的参考.在此基础上选取不同的载荷工况对舱室结构进行了数值仿真,得出双层舱壁结构的变形、吸能等响应结果,拟合响应结果,得到了结构的响应预报公式.此响应预报公式可以用于快速估算同种舱室结构在不同工况下的响应. 展开更多
关键词 爆炸冲击波 双层舱壁 参数分析 响应预报
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冲击波作用下舰船新型双层舱壁抗爆性能比较 被引量:4
6
作者 张健 尹群 +1 位作者 张克勇 王珂 《江苏科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第4期309-315,共7页
为提高舰船重点舱壁的抗爆性能,采用非线性瞬态动力学分析软件MSC/Dytran,对反舰导弹在舱内爆炸产生的冲击波作用于双层舱壁的响应进行数值仿真.选取三舱室模型作为研究对象,对波纹夹芯、格栅夹芯、I型夹芯、圆筒夹芯4种型式的新型双层... 为提高舰船重点舱壁的抗爆性能,采用非线性瞬态动力学分析软件MSC/Dytran,对反舰导弹在舱内爆炸产生的冲击波作用于双层舱壁的响应进行数值仿真.选取三舱室模型作为研究对象,对波纹夹芯、格栅夹芯、I型夹芯、圆筒夹芯4种型式的新型双层舱壁结构响应进行数值仿真计算,通过对变形、吸能、加速度、应力等结构响应的综合对比,获得了抗爆性能较优的夹芯双层舱壁. 展开更多
关键词 爆炸冲击波 双层舱壁 抗爆性能
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知识工程在船舶结构优化设计中的应用 被引量:4
7
作者 陈金峰 杨和振 +1 位作者 蒋如宏 马宁 《舰船科学技术》 北大核心 2012年第3期59-64,共6页
针对船舶结构设计变量是涉及多种设计和约束条件的离散变量,造成结构优化的高度非线性、多峰性等问题,而且设计过程中需要设计规范和专家经验等知识支持,结合其具有很强的综合性、模糊性等特点,提出了基于知识工程的船舶结构优化设计方... 针对船舶结构设计变量是涉及多种设计和约束条件的离散变量,造成结构优化的高度非线性、多峰性等问题,而且设计过程中需要设计规范和专家经验等知识支持,结合其具有很强的综合性、模糊性等特点,提出了基于知识工程的船舶结构优化设计方法。该方法利用知识工程与结构优化相结合,将获取的设计知识构建知识库应用于船舶结构优化设计,并通过知识工程技术实现参数化结构模型与优化数学模型的相互转化,降低结构优化设计对用户知识水平的要求。水密横舱壁结构的优化设计算例表明,满足约束要求的情况下,其结构重量在优化后比优化前降低了,保证了结构性能合理的同时实现重量最轻的目标;将结构参数化模型和数学优化模型结合在一起,为设计经验少的设计者提供了一种结构设计的捷径;实现了从不同资源中获取知识并应用于优化设计过程,促进设计能力的提高,降低优化设计过程对知识和经验的依赖。 展开更多
关键词 知识工程 船舶结构优化 知识库 模拟退火算法
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爆炸载荷下舱壁结构模型化技术研究及其结构响应分析 被引量:3
8
作者 张健 姚潞 +1 位作者 尹群 张克勇 《舰船科学技术》 北大核心 2014年第7期7-13,共7页
舰船在海战中是最易受到攻击的目标,反舰导弹打入到舰船内部会产生大量的冲击波。因此在狭小的舱室内,爆炸冲击波对舰船舱壁结构的破坏不容忽视。本文运用大型有限元软件MSC.DYTRAN对舱壁结构进行数值仿真模拟。先对结构的有限元模型进... 舰船在海战中是最易受到攻击的目标,反舰导弹打入到舰船内部会产生大量的冲击波。因此在狭小的舱室内,爆炸冲击波对舰船舱壁结构的破坏不容忽视。本文运用大型有限元软件MSC.DYTRAN对舱壁结构进行数值仿真模拟。先对结构的有限元模型进行研究,确定其舱室个数,结构简化程度及建模所需的其他参数。然后对单、双层舱壁模型结构进行响应分析,单、双层舱壁模型结构的响应数值进行对比,得出双层舱壁结构模型的抗爆抗冲击能力明显优于单层舱壁结构模型,以上结论为舱壁结构的优化设计提供了参考。 展开更多
关键词 爆炸冲击波 舱壁结构 结构简化 响应分析
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C型独立双体罐中纵舱壁的强度研究 被引量:2
9
作者 郑文青 曾佳 +1 位作者 张帆 顾雅娟 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2019年第12期46-51,70,共7页
液化气船的C型独立双体罐内设有中纵舱壁,它与常规应用于C型舱的回转体结构相比表现出一些特殊的力学特性。对中纵舱壁的受力机制进行了分析,提出了纵舱壁结构在一般装载工况条件下的应力计算方法,并采用有限元模型直接计算方法作了进... 液化气船的C型独立双体罐内设有中纵舱壁,它与常规应用于C型舱的回转体结构相比表现出一些特殊的力学特性。对中纵舱壁的受力机制进行了分析,提出了纵舱壁结构在一般装载工况条件下的应力计算方法,并采用有限元模型直接计算方法作了进一步研究,同时对所提出的公式方法的适用性进行了验证。另外,还对中纵舱壁在不利装载工况下的强度进行了初步的探讨。 展开更多
关键词 C型独立舱 双体罐 液化气船
原文传递
舱壁与压载对流场中有限长圆柱壳声辐射影响 被引量:7
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作者 陈清坤 陈美霞 +1 位作者 和卫平 高菊 《舰船科学技术》 2010年第11期21-25,共5页
舱壁与压载是各种水下潜器及潜艇的重要结构形式,研究其对环肋圆柱壳振动声辐射的影响是很有必要的。本文研究了流场中带压载及舱壁的有限长环肋圆柱壳在简谐径向点激励作用下振动与声辐射特性。将舱壁等价为施加在圆柱壳上的线力,舱段... 舱壁与压载是各种水下潜器及潜艇的重要结构形式,研究其对环肋圆柱壳振动声辐射的影响是很有必要的。本文研究了流场中带压载及舱壁的有限长环肋圆柱壳在简谐径向点激励作用下振动与声辐射特性。将舱壁等价为施加在圆柱壳上的线力,舱段底部的压载当做附加质量平摊到壳板上,只考虑其惯性力的影响。基于F lugge薄壳理论和Helmholtz方程,导出加筋圆柱壳的耦合振动方程,计算了耦合结构表面均方速度级和辐射声功率级,分析了舱壁和压载对圆柱壳振动和声辐射的影响。得出以下结论:舱壁对壳体振动的影响要分频段讨论,而对声辐射的影响可以忽略不计;在高频段,压载可有效起到减振降噪的作用。 展开更多
关键词 有限长 环肋圆柱壳 舱壁 压载 振动 声辐射
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大型油船槽形舱壁结构形式设计及模糊综合评判 被引量:5
11
作者 何皛磊 尹群 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2010年第1期15-19,共5页
文章从规范设计角度入手,设计采用单面斜壁顶凳、双面直壁顶凳、双面直壁较矮顶凳和横舱壁无顶凳四种顶凳结构形式的槽形舱壁,并进行强度评估.在满足规范要求的前提下,考虑到最大货舱舱容、最轻空船重量、最小应力、最佳工艺性等主要技... 文章从规范设计角度入手,设计采用单面斜壁顶凳、双面直壁顶凳、双面直壁较矮顶凳和横舱壁无顶凳四种顶凳结构形式的槽形舱壁,并进行强度评估.在满足规范要求的前提下,考虑到最大货舱舱容、最轻空船重量、最小应力、最佳工艺性等主要技术指标进行模糊综合评判,优选出综合经济性最好的结构形式. 展开更多
关键词 大型油船 槽形舱壁 结构形式 模糊综合评判
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冲击毁伤载荷作用下新型舰船舱壁结构型式研究 被引量:4
12
作者 尹群 李舒 王珂 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第6期6-11,共6页
本文对高速破片与冲击波载荷联合作用下典型舰船舱壁结构的动态响应过程进行数值模拟研究。基于结构吸能和破片平均剩余速度的评判标准,对比分析3种新型夹芯板双层舱壁(I型、X型、V型)抗冲击毁伤特性。研究结果表明,在相同高速破片与冲... 本文对高速破片与冲击波载荷联合作用下典型舰船舱壁结构的动态响应过程进行数值模拟研究。基于结构吸能和破片平均剩余速度的评判标准,对比分析3种新型夹芯板双层舱壁(I型、X型、V型)抗冲击毁伤特性。研究结果表明,在相同高速破片与冲击波载荷联合作用下,破片穿透V型夹芯板双层舱壁结构的平均剩余速度最小,并且V型夹芯板结构吸能最多;3种新型夹芯板舱壁结构抗冲击性能均强于典型单层舱壁结构。 展开更多
关键词 联合作用 双层舱壁 动态响应 新型结构
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缆绳预张力和刚度对自升式平台码头系泊性能的影响 被引量:4
13
作者 张健 连建鲁 +1 位作者 杨勇 袁洪涛 《舰船科学技术》 北大核心 2015年第11期39-43,共5页
在台风等恶劣环境下,自升式平台在码头进行舾装、维修作业时极易发生碰撞事故,需要对其进行码头系泊。系泊方案一般采用中间垫靠驳船的方式。本文利用流体软件Fine/Marine计算平台的风、流载荷系数,结合系泊软件Orcaflex模拟了在台风状... 在台风等恶劣环境下,自升式平台在码头进行舾装、维修作业时极易发生碰撞事故,需要对其进行码头系泊。系泊方案一般采用中间垫靠驳船的方式。本文利用流体软件Fine/Marine计算平台的风、流载荷系数,结合系泊软件Orcaflex模拟了在台风状态下自升式平台码头系泊系统,通过给缆绳设置不同预张力和刚度,计算分析最终系泊缆绳受力和平台运动。结果显示施加预张力和增加缆绳刚度均能减小缆绳最终受力和平台运动幅度,而且增加刚度的效果好于增加预张力;每根缆绳预张力大小还应保证一致,更有利于系泊系统稳定性。所得结论对于自升式平台码头系泊方案设定具有重要意义。 展开更多
关键词 台风 自升式平台 缆绳 预张力 刚度 系泊方案
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邮轮轻质防火围壁的形貌与螺栓布局协同优化设计方法 被引量:1
14
作者 张帆 燕家乐 +1 位作者 杨德庆 夏军芳 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期389-405,共17页
本文提出一种夹芯防火围壁形貌与螺栓布局协同优化设计方法,分别建立考虑重量目标、刚度约束、强度约束和屈曲约束的夹芯防火围壁形貌优化设计的数学列式和连接螺栓的拓扑优化设计的数学列式;以某邮轮上层建筑防火围壁设计为例,说明基... 本文提出一种夹芯防火围壁形貌与螺栓布局协同优化设计方法,分别建立考虑重量目标、刚度约束、强度约束和屈曲约束的夹芯防火围壁形貌优化设计的数学列式和连接螺栓的拓扑优化设计的数学列式;以某邮轮上层建筑防火围壁设计为例,说明基于该方法的设计过程,包括起筋形貌优化中设计区域的选择、设计变量的确定、最终起筋参数的精细化设计以及基于最优夹芯防火围壁连接螺栓设计域的划分、可行性螺栓拓扑布局的提取和连接螺栓最终布局的方案设计等;最后通过全船相关载荷工况验证不同螺栓布局设计方案连接的夹芯防火围壁的力学性能,通过承载耐火试验验证指定夹芯防火围壁形貌和连接螺栓的可行性和有效性。研究表明:利用本方法优化设计的夹芯防火围壁不仅在全船相关载况下具有良好的承载性能,而且其形貌和连接螺栓在耐火试验过程中均保持了它的承载能力。该方法可为邮轮围壁优化设计提供一定参考。 展开更多
关键词 豪华邮轮 夹芯防火围壁 形貌优化 螺栓布局 拓扑优化 方案设计 试验验证
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货船槽形舱壁下墩座连接处应力分析与结构措施 被引量:3
15
作者 朱胜昌 郭列 +1 位作者 屠旭奇 包炜炯 《船舶工程》 CSCD 北大核心 1994年第3期18-21,2,共4页
我国建造的多艘42000吨散货船经过多年营运后,发现槽形舱壁与下墩座连接处有裂纹并漏水。本文通过用有限元方法比较了42000吨散货船和70000吨散货船下墩座结构的应力分布情况,提出了裂纹处的修复方案以及降低应力集中和防止裂纹产生... 我国建造的多艘42000吨散货船经过多年营运后,发现槽形舱壁与下墩座连接处有裂纹并漏水。本文通过用有限元方法比较了42000吨散货船和70000吨散货船下墩座结构的应力分布情况,提出了裂纹处的修复方案以及降低应力集中和防止裂纹产生的结构措施。目前该42000吨散货船已修复运行。 展开更多
关键词 货船 舱壁 应力分析 维修
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含新型连接型式的潜艇内部平面舱壁结构设计及模型试验验证 被引量:1
16
作者 田旭军 耿黎明 胡刚义 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2019年第2期51-56,共6页
[目的]在潜艇内部平面舱壁设计中,目前是采取分别对舱壁板和构架进行计算的方式,缺乏评估舱壁整体结构极限承载能力的方法,且加强结构端部附近的耐压船体还有局部高应力。为此,[方法]提出一种应用于舱壁加强构架端部的新型连接结构型式... [目的]在潜艇内部平面舱壁设计中,目前是采取分别对舱壁板和构架进行计算的方式,缺乏评估舱壁整体结构极限承载能力的方法,且加强结构端部附近的耐压船体还有局部高应力。为此,[方法]提出一种应用于舱壁加强构架端部的新型连接结构型式,并通过模型试验验证舱壁两侧承载能力是否相同。[结果]有限元分析和试验结果表明,新型连接结构型式能有效降低局部高应力状态,无筋面破舱工况舱壁的极限承载能力比有筋面破舱工况舱壁的大。[结论]所提新型连接结构型式可应用于潜艇内部平面舱壁设计。 展开更多
关键词 内部平面舱壁 连接结构 模型试验 极限承载能力
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潜艇舱壁加强环结构形式研究 被引量:2
17
作者 刘勇 蒋培林 张政 《舰船科学技术》 北大核心 2008年第3期69-71,共3页
对传统内置式贴板加强环与新型的厚板削斜一体化嵌入式舱壁加强环作了对比分析,指出传统舱壁加强环在工艺及力学特性上的不足,并采用迁移矩阵法计算分析了新型加强环在不同几何参数下的力学特性,指出新型加强环结构优于传统加强环。
关键词 贴板 加强环 迁移矩阵
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球面舱壁的弹性稳定性分析 被引量:1
18
作者 黄旎 夏飞 +2 位作者 胡刚义 钱群 肖伟 《舰船科学技术》 北大核心 2012年第7期35-39,共5页
基于静力法求解结构临界荷载的基本原理,导出旋转壳在均匀外压下弹性稳定性问题的一阶控制微分方程组。借助齐次扩容技术和精细积分法,采用Riccati传递矩阵法对均匀外压下球面舱壁的弹性稳定性问题进行数值求解。同时分析了各个参数(球... 基于静力法求解结构临界荷载的基本原理,导出旋转壳在均匀外压下弹性稳定性问题的一阶控制微分方程组。借助齐次扩容技术和精细积分法,采用Riccati传递矩阵法对均匀外压下球面舱壁的弹性稳定性问题进行数值求解。同时分析了各个参数(球壳半径、球壳厚度、环壳半径、环壳厚度和锥壳半锥角)对球面舱壁临界压力的影响。计算结果表明,各个参数中仅球壳半径和球壳厚度对结构的临界压力和失稳波数起决定性作用。 展开更多
关键词 球面舱壁 传递矩阵法 稳定性
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一种超低温运输船冷藏舱舱室设计 被引量:1
19
作者 朱发新 李玉乐 卢金树 《船海工程》 北大核心 2015年第3期19-22,共4页
针对传统冷藏舱舱室存在的保温性能较差等缺点与不足,设计一种新型球体形舱室的结构。利用三维软件CAXA建立新型和传统舱室模型,传热面积和传热量的计算结果表明,在同样舱室外部条件和体积的情况下,新型舱室的传热面积及传热量都比传统... 针对传统冷藏舱舱室存在的保温性能较差等缺点与不足,设计一种新型球体形舱室的结构。利用三维软件CAXA建立新型和传统舱室模型,传热面积和传热量的计算结果表明,在同样舱室外部条件和体积的情况下,新型舱室的传热面积及传热量都比传统型舱室小,即新型圆弧形舱室比传统型舱室的冷藏保温能力更好。 展开更多
关键词 超低温冷藏运输船 舱室 CAXA 传热面积 传热量
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基于局部横向强度要求的船舶侧向承载板厚度设计研究 被引量:1
20
作者 孙利 邱伟强 《船舶与海洋工程》 2014年第4期12-19,共8页
液体的压强作用一直是船体外板、液舱舱壁等位置板厚设计的主要考虑因素之一,且可归结为局部板格在侧向载荷作用下不屈服的安全衡准问题。结合理论分析及非线性有限元数值计算,对于受侧向载荷作用的局部板格极限强度的影响,探讨了包括... 液体的压强作用一直是船体外板、液舱舱壁等位置板厚设计的主要考虑因素之一,且可归结为局部板格在侧向载荷作用下不屈服的安全衡准问题。结合理论分析及非线性有限元数值计算,对于受侧向载荷作用的局部板格极限强度的影响,探讨了包括边界条件、大挠度问题及相应的薄膜效应等各种影响因素,论证了一种优化的受侧向载荷作用的船体板厚约束设计公式,该公式经济适用且安全。整个探讨过程为船体结构规范的进一步完善提出了建议。 展开更多
关键词 侧向承载板的极限强度 长宽比系数 刚塑性理论 弹塑性理论 船体结构规范
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