文档介绍：密级一硕士学位论文事卞斜技大署分类号——基于拇褰峁褂邢拊<扑在快艇上的应用研究学位申请人：梁音学科专业煌ㄔ耸涔こ指导教师：石仲垫教授答辩日期：年月日艘学校代码学号
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指导教师签彩叶誓学位论文作者签名：／黝日期：砒年谠鲁奕日期：伽瓿Э谠拢独创性声明学位论文版权使用授权书年解密后适用本授权书。不保密“本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，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。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口，在本论文属于
华中科技大学硕．士学位论文髀立题背景及研究意义随着现代力学、计算数学以及计算机技术等的发展，有限元分析无论是在理论，还是在计算技术方面都已取得巨大的进步。现在有限元分析方法己在很多领域内得到广泛应用，目前应用最广的是航空航天、船舶、水利、土木工程、机械电子、生物医学等各个科学领域。可以说，在工程领域的结构分析中，有限元分析法已成为一种不可缺少的数值计算方法。作为一种强有力的数值分析方法，有限元法已在工程结构分析中显示出了极大的作用【縪随着有限元分析在工程领域内的应用和发展，出现了不少的有限元通用程序和商业软件。有一些通用程序和商业软件已相继投入实际应用，如疦、、虯等。这些程序和商业软件大都提供了友好的用户界面、具有强大的计算分析功能和前后处理功能，并为多种图形软件提供了接口。有的软件还为用户提供了二次开发的接口，为用户开发适用于本专业的专用有限元分析模板提供了方便。从船舶工业领域来看，有限元技术已被广泛应用于结构设计、可靠性分析、以及船舶结构强度的评估等方面。有限元在船舶结构中的应用，使船舶结构分析上升到了一个新水平。利用有限元法可以相当准确而迅速的计算出船体的某种响应特性，解决了许多过去无法解决的问题。船体结构的有限元计算已经扩展到三维舱段立体结构计算或整艘船舶全部结构的有限元计算，船体各细部可以真实的反映在计算中，使结构应力计算达到相当的精确和详细程度。有限元分析虽在船舶结构设计中得到广泛应用，但在以往的快艇上层建筑结构设计中，由于上层建筑结构构件的多样性和组合构件的复杂性，使上层建筑结构三维有限元建模和数据处理变得相当繁杂，加之上层建筑不参与总纵强度和稳定性计算等原因，还没有应用有限元软件对快艇上层建筑结构进行强度计算、稳定性分析以及进行结构优化的先例。而对快艇上层建筑结构进行有限元分析，以得出优化的上层建筑结构形式，不仅能有效减轻快艇结构重量，提高艇的航
华中科技大学硕．士学位论文专用有限元软件的研究与开发概况速具有重要意义，而且能有效地减少铝合金结构材料、降低建造成本，获得经济效益。因此，本文开展的《基于拇褰峁褂邢拊<扑阍诳焱系挠τ醚芯俊学位论文题目。就是在上述工程应用背景下提出来的，研究具有很好的工程实用价值。有限元法在船舶结构领域的应用最早始于世纪年代。在世纪年代中期以前，人们完全依靠手工计算的方法，确定结构内部的应力。具体的做法是根据经典的固体力学理论，结合结构内部构件多为梁系、板材和加筋板的特点，发展出适合船舶和海洋结构物的船舶结构力学，建立了一系列专用的方法和公式【刁。但是由于手工计算能力的限制，其计算结果带有明显的局限性和不精确性。从世纪年代中期起，随着计算机和有限元法的发展，计算技术进入迅速发展的阶段。有限元法在当时已经成为船舶与海洋工程结构物强度设计中的一种数值方法。早在年国际船舶结构会议希琑就做了“有限元法对船舶结构设计的影响”的论述【俊Ｋ孀偶扑慊际醯目焖俜⒄梗恍┩ㄓ糜邢拊H砑嗉投入使用，目前国内主要采用的有限元分析软件大都是引进国外生产商的有限元结构分析软件。这些程序已被广泛应用到船舶结构分析的各个方面，并已经获得了很由于船舶结构的多样性和复杂性，以及结构力学方程的非线性性和在数值解上的困难，为保证船舶结构设计的可靠性，船舶结构设计工程师在应用有限元对船舶结构进行分析计算时，对有限元计算结果的有效性非常关注的同时，也在努力设法提高有限元法的计算精度和速度。许多实际应用表明，如果外力或载荷确定不准、网格单元划分不得当时，有限元法的计算结果，很难说能够得出满足工程精度要求的计算结果。文献赋觯岣叽褰峁鼓持窒煊μ匦缘募扑憔ǘ群退醵逃邢拊