首页> 中文学位 >内河高桩码头船舶作用的船-护舷-码头复合模型研究
【6h】

内河高桩码头船舶作用的船-护舷-码头复合模型研究

代理获取

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1.1 论文背景及研究意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 船舶与结构碰撞研究概述

1.2.2 船舶与结构碰撞的计算理论及其发展

1.3 存在问题

1.4 本文所做的主要工作

第二章 船—码头碰撞的有限元理论与仿真

2.2 非线性控制方程

2.3 显示积分与时步控制

2.4 碰撞仿真求解的关键技术

2.4.1 质量缩放

2.4.2 沙漏变形与沙漏控制

2.4.3 人工体积粘性

2.5.2 碰撞—接触的数值计算

2.5.3 接触—碰撞算法的有限元实现

第三章 高桩框架码头碰撞仿真技术与分析

3.1 结构有限元仿真建模

3.1.1 高桩框架码头结构

3.1.2 船舶—码头碰撞有限元模型

3.1.3 本文材料模型与参数

3.1.4 周围水体对船体的影响

3.2 高桩框架码头模态有限元分析

3.3 撞击计算结果及其分析

3.3.1 船舶靠泊时撞击力时程分布及大小

3.3.2 船舶靠泊时高桩框架结构位移时程及大小

3.3.3 撞击力作用下不同时刻码头位移变化方向分析

3.3.4 码头结构受撞击时平均应力分析

3.3.5 撞击过程加速度时程分布

3.4 本章小结

第四章 不同因素对高桩框架码头结构动力响应的影响分析

4.1 不同碰撞水位对高桩框架码头动力响应影响

4.1.1 碰撞水位对撞击力时程分布和大小的影响

4.1.2 碰撞位置对结构变形的影响

4.1.3 综合结论

4.2 不同碰撞初速度对高桩框架码头动力响应影响

4.2.1 碰撞速度对撞击力的影响

4.2.2 碰撞速度对结构变形的影响

4.2.3 综合结论

4.3.1 碰撞角度对撞击力的影响

4.3.2 碰撞角度对结构变形的影响

4.3.3 综合结论

4.4 不同船舶吨位对高桩框架码头的动力响应影响

4.4.1 船舶吨位对撞击力的影响

4.4.2 船舶吨位对结构变形的影响

4.4.3 综合结论

4.5 撞击不同排架位置对高桩框架码头的动力响应

4.5.1 不同排架对撞击力的影响

4.5.2 不同排架对结构变形的影响

4.5.3 综合结论

4.6 本章小结

第五章 不同建模方式对比

5.2.1 船舶撞击力理论值

5.2.2 简化实体船舶模型不同速度下撞击力比较分析

5.2.3 简化实体船舶模型不同吨位下撞击力比较分析

5.3 本章小结

第六章 结论

6.1 本文主要研究结论

6.2 研究展望

致谢

参考文献

在校期间发表的论文及取得的科研成果

展开▼

摘要

本文在已有的船-码头撞击研究基础上,为了能更加真实的模拟船-码头相互作用的情况,在船-码头模型中加入橡胶护舷,并按照实际的船体结构代替以往模型中的简化实体模型。结合重庆港果园作业区二期工程的高桩框架码头实际工程,建立了实船结构-护舷-码头数值模型,利用非线性有限元软件ANSYS/LS-DYNA,研究了船舶质量、碰撞速度、撞击角度、撞击不同排架、撞击高度等因素变化对码头的动力响应。并对实船结构模型与简化实体模型的模拟结果进行了对比分析。
  本研究主要内容包括:⑴根据动力响应分析可知:码头受到撞击后其撞击力时程曲线类似于余弦函数曲线;撞击力在很短的时间内迅速增大到最大值,然后又快速降为0;两种模型模拟结果差异较小。⑵船舶速度越大、船舶吨位越大、船舶撞击角度越大,则船舶对码头的撞击力越大,撞击时间越短。⑶在码头结构分段中,船舶撞击不同排架时,由于中间排架受到的约束多余两侧排架,相对刚度也较大,因此中间排架的撞击力为最大,两侧排架撞击力逐渐降低。同样,船舶撞击排架不同高度时,由于排架中第二层刚度也相对较大,因此,排架中第二层的撞击力也最大。⑷根据对船舶采用实船结构模型和简化实体模型的对比分析,可知:两种模型的撞击力时程曲线趋势一致;在撞击速度一定,船舶吨位变化时,前者模型得到的撞击力值较港口工程荷载规范偏大3%~6%,后者模型得到的撞击力值较港口工程荷载规范偏大11%~20%,实船结构模型值与规范计算值较为接近。

著录项

  • 作者

    吉静;

  • 作者单位

    重庆交通大学;

  • 授予单位 重庆交通大学;
  • 学科 水利工程;港口、海岸及近海工程
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 何光春;
  • 年度 2017
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类 U656.113.02;
  • 关键词

    港口建筑; 高桩码头; 撞击防护; 码头设计;

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号