极地冰材料本构模型对船冰相互作用的影响

发布时间：2022-01-21 19:31

　　当今世界经济迅猛发展,能源短缺已成为各国政府最关心的问题。而随着全球变暖、北极海冰融化加快、技术进步及各国的日趋重视,北极资源与航道开发受到世界瞩目,而北极航道因其航程短、途经地区国家少、几乎没有冲突与海盗隐患等优势而具有替代传统航道的巨大潜力,未来北极航道的完全开通将直接改变全球航运格局。但由于全球变暖的原因,北极海域的海冰与其它地方的浮冰相比,面积更大、厚度更厚。一旦发生船冰碰撞事故,将会对环境以及生命财产安全造成极大的影响,所以对极地的船冰碰撞研究已成为各国学者研究的热点和难点。本文通过运用船冰碰撞仿真模拟,对极地航行的船舶以及海冰性质进行研究,主要工作如下:（1）查阅国内外已有的相关文献,了解海冰的物理性质以及力学特性。通过引用其他学者研究的海冰本构模型,进行圆台冰与刚性墙的碰撞模拟。将有限元结果与ISO理论曲线以及实验数值进行对比分析,验证海冰本构模型的准确性。（2）将不同外板厚度的船首与冰层进行碰撞模拟,并对外板损伤效果进行对比。普通船首在碰撞过程中发生严重破损失效;而随着外板厚度加强,船首的破损失效逐渐减小,直至不再破损。可得出船舶进行加强后,在冰区航行中可以提升抗撞击性... 

【文章来源】：江苏科技大学江苏省

【文章页数】：104 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

冰层破损效果

【参考文献】：
期刊论文
[1]船冰碰撞载荷下船舶结构加强方案研究（英文）[J]. 张健,何文心,元志明,陈聪.  船舶力学. 2016(06)
[2]船首形状对船-冰碰撞性能的影响研究[J]. 史江海,桂洪斌,李丹.  舰船科学技术. 2016(01)
[3]基于非线性有限元法的船舶-冰层碰撞结构响应研究[J]. 王健伟,邹早建.  振动与冲击. 2015(23)
[4]基于MD Nastran的船—冰碰撞数值仿真研究（英文）[J]. 张爱锋,宋艳平,苏琳芳.  船舶力学. 2015(03)
[5]考虑桥塔风效应的多塔斜拉桥抖振响应分析[J]. 丁幼亮,胡心一,张志强,宋建永,李万恒,张文明,王玉倩.  工程力学. 2014(10)
[6]不同本构模型对船冰相互作用的影响[J]. 翟帅帅,李辉,王川,王金峰.  舰船科学技术. 2014(06)
[7]冰载荷作用下极区船舶极限载荷准则研究(英文)[J]. 徐栋,刘俊,刘社文.  船舶力学. 2014(03)
[8]船——冰碰撞载荷下球鼻艏结构动态响应研究[J]. 张健,万正权,陈聪.  船舶力学. 2014(Z1)
[9]冰材料模型在船-冰碰撞结构响应数值仿真中的应用研究[J]. 张健,张淼溶,万正权,尹群.  中国造船. 2013(04)
[10]国内外PVB材性研究[J]. 戎文杰,陈素文.  高分子通报. 2012(05)

硕士论文
[1]极地运输船舶冰载荷及破冰结构研究[D]. 苏干.江苏科技大学 2016
[2]冰载下极地船舶结构强度评估研究[D]. 齐奎利.上海交通大学 2013



本文编号：3600828