變剛度楔形體入水試驗(yàn)仿真研究.pdf

1、江海直達(dá)船在航行時(shí)首部0.IL范圍內(nèi)也像海船一樣存在嚴(yán)重的砰擊現(xiàn)象。而江海直達(dá)船主要受航道限制船型呈現(xiàn)寬扁形，這務(wù)必會(huì)使江海直達(dá)船的砰擊問(wèn)題與海船有所不同。本文通過(guò)楔形體來(lái)模擬江海直達(dá)船首部外飄部分，采用試驗(yàn)和仿真的方法研究了不同剛度的楔形體入水砰擊，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得了剛性楔形體和彈性楔形體的砰擊壓力、峰值持續(xù)時(shí)間和模型結(jié)構(gòu)應(yīng)力響應(yīng)。同時(shí)采用流固耦合非線性有限元的方法計(jì)算了不同剛度的楔形體入水的壓力峰值和結(jié)構(gòu)響應(yīng)。主要研究的主要內(nèi)容如下：<

2、br>　　 1)設(shè)計(jì)了不同剛度的楔形體砰擊入水試驗(yàn)，研究了剛度對(duì)楔形體砰擊問(wèn)題的影響。試驗(yàn)記錄了楔形體模型完整的砰擊過(guò)程，測(cè)試了楔形體模型在不同高度下落入水砰擊過(guò)程中砰擊壓力峰值及持續(xù)時(shí)間和砰擊結(jié)構(gòu)應(yīng)力響應(yīng)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到以下結(jié)論：
　　 a)彈性楔形體的砰擊壓力峰值小于剛形楔形體，但剛性楔形體的砰擊壓力峰值持續(xù)時(shí)間要短于彈性楔形體；
　　 b)楔形體受到的砰擊壓力峰值隨著入水速度的增大而增大，在砰擊過(guò)程中，砰擊壓力

3、峰值沿著模型垂向高度遞減，沿模型縱向方向基本一致。
　　 c)楔形體的結(jié)構(gòu)響應(yīng)隨著入水速度的增加而增加，模型的橫向構(gòu)件應(yīng)力水平最大，其次為縱向構(gòu)件，板格的應(yīng)力水平最小。
　　 2)采用流固耦合有限元法研究了彈性楔形體與剛性楔形體的入水問(wèn)題，對(duì)比了彈性楔形體和剛性楔形體砰擊壓力差別，同時(shí)研究了板厚和骨材對(duì)于砰擊壓力及結(jié)構(gòu)響應(yīng)的影響，最后通過(guò)仿真得到了些有意義的結(jié)論：
　　 a)對(duì)于砰擊壓力和結(jié)構(gòu)響應(yīng)，仿真結(jié)果與試驗(yàn)