冲击载荷作用下加筋板的非线性动力响应

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冲击载荷对船用加筋板动力响应的影响是近年来的热点问题。在海洋中航行的舰船,会遇到各种各样复杂、危险的海况;作为船体结构的基本构件,研究加筋板的动力响应显得十分重要。加筋板结构自身具备很多优点,很多学者在很久之前对加筋板就开始了研究,但是加筋板结构包含的影响参数非常多,冲击载荷又有很多的影响因素,因此,分析冲击载荷对加筋板的影响情况十分复杂。本文是在前人研究的基础上,通过建立适当的加筋板模型,运用数值分析方法,对冲击载荷作用下,加筋板结构的动力响应进行研究。论文的主要研究内容及成果如下:(1)分析冲击载荷作用机理,并对实际冲击载荷进行合理的简化。论文中分析简化的冲击载荷类型为流固冲击载荷、三角形载荷、阶跃载荷和线性衰减载荷;研究加筋板结构分别在四种简化的冲击载荷作用下的动力响应过程。(2)对船用加筋板模型及参数进行研究分析,参考相关规范和文献,选取适当的加筋板模型和参数;编写有限元程序,通过仿真结果与相关文献进行对比,验证论文程序的正确性和可行性。(3)运用有限元软件ANSYS进行建模分析,研究冲击载荷参数、加筋板各参数、初始缺陷等参数对加筋板结构响应过程的影响。(4)运用中心差分法对主要影响因素从定性到定量进行分析,更全面、更系统的分析加筋板参数对其动力响应过程的具体影响程度,并将分析结果进行归纳总结。(5)研究冲击载荷作用下加筋板的变形模式。加筋板在冲击载荷作用下,会有不同的变形模式,包括整体变形模式、局部变形模式和既有整体变形又有局部变形的混合变形模式。论文研究的一个重要方面就是分析冲击载荷的冲击时间、载荷峰值和加筋板结构的相对刚度对其变形模式的影响。论文通过合理的建模、大量的数值计算和分析比较,得到的结果和结论比较合理,可以运用于工程实际。
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