文档介绍:摘要限弯矩、静水弯矩、波浪弯矩分别算出完整和不完整船体结构的失效概率。由此我们可以看到对破损结构进行可靠性评估的重要性。新的方法,用于工程实际,以便更好的体现船舶载荷和强度的随机特性,为在通常的结构分析和设计中,我们经常忽略各种实际工作对结构可靠性可能产生的影响,而一切实际结构在建造、安装和使用过程中,制造的初始误差和偶然的事故都不可避免的引起诸如残余应力、几何变形等各类初始缺陷,使结构成为不完整结构。本文中将结合船体在破损前和破损后不同的极受损船体的结构研究,开始于二十世纪中叶。过去人们习惯于对完整船体的极限强度的研究,发展了一些简化的解析公式,用作当前设计准则。这些准则的应用,可能产生保守的结果或低估船舶的安全性能。这就需要发展工程可靠性分析提供背景。本文正是在这样的前提下进行的。文中,以船舶不沉性理论为基础,对船体破损后达到新平衡位置的静水载荷,采用了比较精确的方法。然后分析了受损船体的剩余极限强度,;剩余极限强度;可靠性评估;浮态参数哈尔滨丁程大学硕十学位论文
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堑一媚学位论文原创性声明哈尔滨工程大学钧缓一本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献等的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。月期签作日者
第滦髀选题的目的和意义课题的国内外发展、研究状况在各个领域获得了广泛应用和进一步发展。结构系统可靠性则是年代以后才发展起来的,是一门新兴的边缘科学。结构可靠性之所以能取得迅速发构力学的一个新分支,主要在于它对结构及结构系统安全性评价提出了建立在概率分析基础上的一系列新概念、原理、方法与衡量标准,综合考虑了结构工程中的多种不确定因素,这样就加深了对结构真实工作性能的认识,可以对结构及结构系统的安全性作出合理的判断,从而设计出经济合理且安全可靠的结构物。传统的结构分析、设计以及安全评定,一般是按原设计尺寸和载荷作用形式进行的,称之为基于完整结构分析。它忽略了各种实际工况对结构性能的影响,实际结构在使用过程中难免会发生局部损伤,以近海平台结构和船舶结构为例诮ㄔ旃讨校辜豢杀苊獾姆⑸跏嘉灰啤⒉杏嗪接应力。由于恶劣环境的影响,船体与码头、船体与船体、船体与海洋平台的碰撞或者重物坠落所造成的结构的损伤,均使船体成为不完整结构。近年来船舶结构与海洋工程界对不完整结构的应用研究给予了极大的关注。其原因之一是,船舶与海洋工程系统日趋复杂,工作范围不断扩大,环境条件越发恶劣,受损船体的可靠性评估要求越来紧追。鉴于近期船舶结构破坏事件屡屡发生,经研究提出了船舶破损后剩余强度的计算模式和准则。舱室结构破损后,可能出现空舱进水,使船体重力或浮力分布发生变化,进而导致载荷效应的改变,即剪力和弯矩发生变化。本文中,一方面,求解破损后船舶的受力情况,研制综合静力程序,使其用于破舱进水、出水等工况,直接计算特定船舶精确的破舱载荷效应值,另一方面,采用解析公式法计算了船体梁极限弯矩,用来评估和预报船体剩余强度,这对航行于海上的船舶与工程结构物有着举足轻重的意义。国内束长庚、周国华等人曾有过完整船舶曲线和不完整船舶结构曲线强度的提法,此外,邵文姣的《不完整结构可靠性分析》和沈士钊的《初始缺陷和载荷分布对网壳结构稳定性的影响》等著作也有所介绍“9夤赜诮可靠性理论最早是为解决电子元件与设备失效问题而成长起来的。之后展,成为当前结构工程的主要研究方向之一,并成为结构强度理论与计算结哈尔滨倘搜妒宦畚
本文主要的研究内容航运事故不断发生,以及反恐的严峻形式,国外对船舶安全性的关注又提到了新的高度。通常,我们习惯于假定船体是由加筋板组成的细长体箱型梁结构,它承受着自身重量、货物重量和波浪浮力共同作用下引起的剪力和弯矩载荷。船体抵抗纵向弯曲/剪力载荷的能力即为船体总纵强度,它是船体结仉来描述船体结构的总纵强度可能太偏予保守了,因为从材料的拉伸试验曲线可知,屈服应力与破断应力之间还有相当大的差距,因而~度人们曾改用塑性极限强度吼来表示船体结构的总纵强度。但实际上,船体在波浪中面是由于破舱进水或液体外流而造成船舶浮态和外载荷分布的显著变化。船体结构破损属于非常状态,应给予其剩余极限强度评估其安全性。由于破损船体剩余强度和外载荷具有明显的随机性质,应采用概率模型并以可靠性方法进行评估。当船体梁整体破坏时,受拉一侧达到屈服,受压一侧达到屈曲,但在中和轴附近材料保持弹性状态,基于这样的观察,并考虑