超大型海上浮式结构物连接器基座强度分析

超大型海上浮式结构物连接器基座强度分析

论文摘要

超大型海上浮式结构物(Very Large Floating Structure, VLFS)是由若干个单模块通过连接器连接而成的海上结构物,连接器是整个结构中最薄弱而又最关键的部分,因此有必要对连接器基座进行静强度分析和极限强度分析。文章采用以包含连接器基座的上箱体为研究对象,选取包含单个连接器基座和两个连接器基座的上箱体局部结构作为模型进行静强度分析,得到了两种模型连接器基座整体Von mises应力不大,但存在基座与连接器连接处、立柱与上箱体底甲板连接处两处明显的高应力区的相关结论。然后,采用非线性有限元准静态法对连接器基座进行极限强度分析,确定结构在危险工况下最先发生破坏的位置,得到基座连接器不同方向的极限承载力。结果表明,连接器基座在各个方向的极限承载力都远大于其载荷预报值,连接器基座具有较大的结构强度储备。文中的研究结果为超大浮体连接器基座的设计和安全可靠性分析提供了相关理论依据。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 理论基础
  •   1.1 有限元分析中的非线性问题
  •     1.1.1 材料非线性
  •     1.1.2 几何非线性
  •     1.1.3 边界非线性
  •   1.2 非线性有限元分析方法
  • 2 连接器基座静强度分析
  •   2.1 连接器基座概况
  •   2.2 连接器基座有限元模型
  •     2.2.1 模型一
  •     2.2.2 模型二
  •   2.3 边界条件设置
  •   2.4 载荷和工况
  •   2.5 连接器基座静强度有限元分析结果
  • 3 连接器基座极限强度分析
  •   3.1 连接器基座极限强度分析流程
  •   3.2 材料特性
  •   3.3 有限元模型和边界条件
  •   3.4 载荷加载曲线
  •   3.5 连接器基座极限承载力有限元分析
  •     3.5.1 X方向受压
  •     3.5.2 X方向受拉
  •     3.5.3 Z方向向上
  •     3.5.4 模型一和模型二在不同方向的极限承载能力比较
  • 4 结语
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李良碧,李嘉宾,董佳欢,贾倩倩,顾海英,汤明刚,罗广恩

    关键词: 超大型海上浮式结构物,连接器基座,静强度,极限强度,有限元方法

    来源: 船舶力学 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 船舶工业

    单位: 江苏科技大学船舶与海洋工程学院,中国船舶科学研究中心

    基金: “973”计划资助项目(2013CB036100),国家自然科学基金资助项目(51479084),江苏省自然科学基金资助项目(BK20150468)

    分类号: U661.4

    页码: 455-466

    总页数: 12

    文件大小: 1083K

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