加筋板及船體梁的極限強(qiáng)度研究.pdf

1、近年來(lái)，船舶結(jié)構(gòu)的極限強(qiáng)度已經(jīng)引起了國(guó)際造船界的廣泛注意。經(jīng)過(guò)多年的研究，人們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的彈性設(shè)計(jì)比較保守，沒(méi)有充分利用金屬的延性，因而浪費(fèi)材料。人們逐漸認(rèn)識(shí)到，船舶的安全余量應(yīng)定義為船舶的極限強(qiáng)度與實(shí)際最大載荷的差值，這樣的設(shè)計(jì)方法比傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法在保證船舶安全性的基礎(chǔ)上，提高了船舶的經(jīng)濟(jì)性。因此，船東、保險(xiǎn)公司和船舶設(shè)計(jì)師越來(lái)越關(guān)心船舶的極限強(qiáng)度。 本文用一個(gè)含有四個(gè)參數(shù)的解析函數(shù)來(lái)近似表達(dá)船用鋼材在非線性階段的應(yīng)力—應(yīng)變對(duì)應(yīng)

2、關(guān)系，編程計(jì)算該解析函數(shù)的系數(shù)，便得到了常用的船用鋼材的應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式，通過(guò)誤差分析，驗(yàn)證了上述方法的可用性。 船體梁可近似看作是由加筋板組成的薄壁箱型結(jié)構(gòu)，要研究船舶的極限強(qiáng)度，必須考慮加筋板的臨界應(yīng)力，而腹板屈曲和扶強(qiáng)材側(cè)傾是加筋板的兩種主要失效模式，本文在分析這兩種失效模式的基礎(chǔ)上，根據(jù)加筋板的六種失效模式，編程求解加筋板的臨界應(yīng)力，并給出其失效模式。 最后，本文用美國(guó)船級(jí)社(ABS)的SafeHull