《振动与冲击杂志》发表论文赏析
作者:杜梦波,,张一弛lemon8769,,袁昱超,,唐文勇,
单位:1.上海交通大学海洋工程国家重点实验室,上海200240;2.上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院,上海200240
摘要:船舶碰撞事故是海上交通领域的重大安全隐患,因此发展针对结构碰撞损伤的工程化快速预报方法具有重要的现实意义。本文聚焦楔形船艏斜向碰撞场景下被撞船舷侧外板板架结构承载破裂后的撕裂损伤模式,建立板材与骨材的简化模型并开展理论推导,通过考虑斜撞场景下板材的非对称撕裂卷曲以及骨材与板材的相互作用,建立了针对该场景下撕裂损伤抗力的解析预报模型。随后,通过结合现有研究成果中其它构件不同失效模式的解析/半经验预报模型,对斜撞场景下舷侧完整结构抗力与能量吸收进行了预报,并开展有限元数值仿真,利用数值结果对解析预报模型进行验证。结果显示,本文解析预报方法能针对复杂斜撞场景给出高效、合理的预报,与数值仿真计算结果的能量耗散相对误差平均值控制在20%以内,尤其是在损伤严重的4 大撞深场景下,相对误差可控制在10%以内。本文的研究成果填补了斜撞场景下外板板架结构撕裂损伤预报的空白,由于其快速性与准确性,对于结构抗撞性能的优化设计具有重要的工程应用价值。<br>
关键词:船舶斜撞;撕裂损伤;简化解析方法;损伤预报