一种考虑钢材硬化各向同性的失效准则在船舶碰撞数值仿真中的应用

来源：振动与冲击杂志2018年第13期北京时间：

作者：赵百惠,，胡志强,，陈刚

单位：1 上海交通大学海洋工程国家重点实验室，上海 200240；2 英国纽卡斯尔大学海洋科学与技术学院，纽卡斯尔，英国 NE1 7RU；3 高新船舶与深海开发装备协同创新中心，上海交通大学，上海 2002404 中国船舶及海洋工程设计研究院，上海 200011

摘要：随着计算机技术的迅速发展，采用有限元数值仿真技术对船舶碰撞与搁浅场景进行研究，已经可以提供较为可靠准确的模拟结果，并且具有节省时间、人力与成本的优势。但是，如何合理定义钢板材料的断裂失效准则，是有限元技术中一个十分重要的问题。本文基于BWH失效准则理论假设，推导出一套适用于考虑硬化的各向同性材料失效准则公式，并利用LS-DYNA程序进行二次开发编程，将此准则嵌入LS-DYNA程序中。之后，利用更新的LS-DYNA程序，以一个船舶搁浅模型试验为例，进行有限元数值仿真计算，通过与实验结果对比，验证所提出的钢板材料失效准则的适用性。<br>

关键词：船舶搁浅与碰撞；有限元方法；钢材失效准则；BWH；LS-DYNA