含裂紋損傷船舶結構的剩余極限強度分析.pdf

1、船舶結構強度是反映船舶結構安全性能的一項重要指標，是船舶結構設計、建造和使用過程中最主要的考查因素之一。板和加筋板作為船舶結構最基本的結構形式，其強度評估顯得尤為重要。結構存在的缺陷以及使用過程中復雜載荷形式的影響，使得結構的強度會顯著降低，甚至導致結構的破壞。所以正確評估受損船舶結構的剩余極限強度具有較高的研究價值和工程實用價值。 裂紋是最為常見的一種損傷缺陷，然而，由于含裂紋結構應力分布的復雜性以及剩余強度影響參數的多樣性，

2、其極限強度的評估方法與完整結構強度的評估方法有所不同。目前，這方面的系統(tǒng)研究較少，以分析裂紋問題為目的的斷裂力學理論還具有一定的局限性，并且研究結果很難直接應用到工程上。船舶結構剩余強度的研究作為一個新的研究領域，它目前仍處于發(fā)展階段，進一步研究各種損傷形式對結構極限承載能力的影響規(guī)律，建立合理的結構損傷分析模型是船舶與結構強度研究的重要方向。 本文的目的是綜合分析當前含裂紋結構剩余強度研究的概況，對雙向拉伸載荷作用下的含裂紋的

3、船舶結構的剩余極限強度的評估方法做一較為深入系統(tǒng)的研究，綜合考察復雜載荷作用下裂紋缺陷以及載荷形式對船舶結構剩余極限強度的影響，給出帶裂紋構件的極限強度評估方法；同時在考慮了船舶結構存在的初始撓度的基礎上，研究軸向壓縮載荷作用下的含中心穿透裂紋板的剩余極限強度變化規(guī)律。 本文的研究工作表明：非線性有限元法能夠合理地分析裂紋對結構剩余極限強度的作用，裂紋的存在對結構的剩余極限強度有削弱作用，在工程結構強度評估中應該受到足夠的重視。