外部静水压力作用下完好和损伤环肋圆柱壳极限强度计算公式

外部静水压力作用下完好和损伤环肋圆柱壳极限强度计算公式

论文摘要

[目的]重点推导在静水压力下完好和损伤的钢质环肋圆柱壳极限强度预测公式。考虑的损伤场景可代表海上环肋圆柱壳结构(如潜艇、半潜式平台、桅杆以及作为浮式海上风力涡轮机底座的浮柱)的碰撞事故。[方法]验证数值模拟和分析技术,对6种小型环肋圆柱壳模型进行试验。首先,采用刀口压头跌落试验分析4种圆柱模型的损坏情况,然后将所有模型置于静水压力下进行测试,以评估完好和损坏情况下的极限强度。通过改变设计变量,对实际设计的全尺寸环肋圆柱壳进行严格的参数化研究,最后根据参数化研究结果推导出预测损坏环肋圆柱壳剩余强度的简单计算公式。[结果]计算结果与试验结果和有限元分析结果的准确性和可靠性比较结果显示,在所有载荷情况下,吻合均较好。[结论]所做研究对海上结构物环肋圆柱壳的设计和使用极限状态评估具有一定的参考价值。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 试验数据说明
  • 2 数值分析
  •   2.1 有限元建模
  •   2.2 残余应力和初始缺陷
  •   2.3 碰撞过程分析
  •   2.4 剩余强度分析
  • 3 数值预测与试验结果验证
  •   3.1 碰撞过程分析结果
  •   3.2 剩余强度分析结果
  • 4 本文所提公式
  •   4.1 静水压力作用下完好环肋圆柱壳的破坏模式相互作用公式
  •   4.2 静水压力作用下损伤环肋圆柱壳的计算公式
  •   4.3 公式准确性
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: Do Quang Thang,Park Sang Hyun,Cho Sang Rai

    关键词: 损伤环肋圆柱壳,碰撞试验,剩余强度试验,数值模拟,设计公式

    来源: 中国舰船研究 2019年S2期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 船舶工业

    单位: 蔚山大学造船与海洋工程学院

    基金: 韩国能源技术评估与规划研究院(KETEP)及韩国贸易,工业和能源部(MOTIE)资助项目(20154030200970,20163010024620)

    分类号: U661.43

    DOI: 10.19693/j.issn.1673-3185.01968

    页码: 23-31

    总页数: 9

    文件大小: 4857K

    下载量: 44

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