船舶撞击高桩码头结构的动力响应分析

发布时间：2020-08-25 09:45

【摘要】：高桩码头结构是目前港口区域运用最多的码头类型之一,其用途不仅为船舶提供靠泊和停歇的地点,为供货船提供装卸的地点,还为游客下船上岸提供方便。随着中国对外贸易活动的增加和海上航运业的快速发展,同时船舶进出港频率的增加,时有发生船舶停靠时撞到高桩码头平台的危险事故,严重时甚至对船舶和码头结构造成损坏。因此本文针对船舶与高桩码头碰撞事故进行模拟,研究船舶在不同初始速度、不同撞击角度以及船艏不同构件的增厚时撞击高桩码头结构的运动响应过程,最后从高桩码头有无橡胶护舷方向,分析碰撞状态下码头的运动响应,研究其对船舶与码头耐撞性能的影响。本文以某港湾高桩码头的两跨三榀结构和某五万吨散货船为研究对象,采用非线性软件ANSYS/LS-DYNA建立散货船和高桩码头实际尺寸模型,拟五万吨散货船在码头设计高水位处,以最大安全靠泊速度撞击码头,根据计算所得结果以验证该靠泊速度的安全性。并以不同初始速度为研究对工况,探讨速度对船舶靠泊碰撞码头的影响。研究得出初始速度越大,对码头的损伤越严重;以不同撞击角度,研究其对碰撞过程的影响,分析得出,正撞高桩码头情况是最为严重,对码头损伤最大;再探究船艏不同构件增厚时对碰撞过程的影响。最后从高桩码头附加防撞装备的角度,对有无橡胶护舷装备时船舶撞击高桩码头工况进行对比分析,得出在碰撞事故发生时,防撞装备“橡胶护舷”对船舶撞击有缓冲作用以及对高桩码头的保护作用,从而为建造出更安全、抗撞性能更高的船舶与码头,提供重要的参考意义。
【学位授予单位】：江苏科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U656.113

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本文编号：2803546