破冰船破冰過程的數(shù)值仿真方法研究.pdf

1、船冰碰撞是一個復(fù)雜的動力學(xué)過程，目前未有成熟有效的理論方法預(yù)報船冰之間的相互作用。隨著有限元技術(shù)的發(fā)展，以及軟件中材料庫的豐富，采用動力仿真方法模擬船冰相互作用成為一種有效的手段。采用非線性有限元分析方法模擬船冰碰撞時，海冰本構(gòu)模型是決定計(jì)算結(jié)果的最重要因素之一，因此本文對四種海冰本構(gòu)模型進(jìn)行了較為深入的研究，并與由試驗(yàn)回歸的Lindqvist經(jīng)驗(yàn)公式結(jié)果進(jìn)行比較，分析四種本構(gòu)模型在數(shù)值仿真中的適用性。在此基礎(chǔ)上，研究提出了一套預(yù)報破冰

2、船破冰能力、艏部局部強(qiáng)度和船舯總縱強(qiáng)度的數(shù)值方法。
　　本文的主要工作有：
　?。?）對海冰的物理性能進(jìn)行了研究，對比海冰在不同加載率下的物理力學(xué)參數(shù)，確定適用于船冰碰撞動態(tài)過程的海冰參數(shù)。
　?。?）對海冰本構(gòu)模型進(jìn)行了研究，從基本理論出發(fā)，對比分析了四種本構(gòu)模型的不同，討論四種模型的適用性和優(yōu)缺點(diǎn)。
　?。?）對破冰船破冰過程的數(shù)值仿真方法進(jìn)行了研究，總結(jié)非線性有限元分析方法中的關(guān)鍵技術(shù)，對MSC.Dytra