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《《船舶失控撞擊高樁碼頭結構的數(shù)值仿真分析》.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2015年6月水運工程Jun．2015第6期總第504期Port＆WaterwayEngineeringNo．6SerialNo．504■船舶失控撞(江蘇擊科技大高汪學樁船宏舶與碼，海段洋頭金工程剛結學，院構陳，江蘇的浩鎮(zhèn)江數(shù)212值003)仿真分析摘要：以5萬噸級散貨船在失控狀態(tài)下以1m／s的速度垂直撞擊某高樁碼頭為例，運用有限元軟件模擬該撞擊的過程，得到對應撞擊的能量轉化情況以及船舶撞擊作用力的時程曲線，并將撞擊力仿真計算結果與各類船橋碰撞規(guī)范撞擊力計算結果進行比較。同時，通過對撞擊后碼頭結構破壞情況進行分析，提出
2、防止碼頭結構由于船舶失控撞擊而破壞的措施，為同類碼頭的設計、維護及改造提供理論依據(jù)。關鍵詞：船舶失控撞擊；高樁碼頭；數(shù)值仿真；能量轉化；撞擊作用力中圖分類號：U656．1l文獻標志碼：A文章編號：1002—4972(2015)06—0051—05Numericalsimulationofuncontrolledship'simpactonhigh—piledwharfstructureWANGHong，DUANJin—gang，CHENHao(SchoolofNavalArchitectureandOceanEngin
3、eering，JiangsuUniversityofScienceandTechnology，Zhenjiang212003，China)Abstract：Takingthe50000tbulkcartierintheconditionofoutofcontrolverticalimpacttoahigh—piledwharfataspeedof1m／sforexample，wesimulatetheimpactprocessusingthefiniteelementsoftware，acquirethecorresp
4、ondingenergychangeduringstrikingandship’Simpactforcetimehistorycurve，andcompareitwiththeresuhofspecifications．Meanwhile，analyzingthedeformationanddamageofwharfstructure，weputforwardmeasurestopreventthedamageofwharfstructureundertheuncontrolledship’simpact，whichp
5、rovidetheoreticalsuppo~sforthedesign，maintenance，andtransformationofsimilarwharves．Keywords：uncontrolledship’Simpact；high—piledwharf；numericalsimulation；transformationenergy；impactforce隨著海洋運輸業(yè)的快速發(fā)展、港口貨物吞吐用ANSYS／LS-DYNA對船舶失控撞擊高樁碼頭結構量的迅速增長、港口作業(yè)的密集程度的增加、大的動力響應進行研究，
6、得出撞擊過程中能量轉化型及超大型船舶進出港頻率的提高，船舶失控撞以及撞擊力的變化情況，分析撞擊結束后碼頭結擊高樁碼頭的事故時有發(fā)生。船舶的失控狀態(tài)是構破壞情況，提出防止碼頭結構由于船舶失控撞指船舶在舵漿失控等情況下的一種非正常狀態(tài)，擊而破壞的措施，為同類碼頭的設計、維護及改船舶在失控撞擊時的速度要比正常靠泊時的速度造提供理論依據(jù)。要大，因而所產(chǎn)生的撞擊力也會加大，巨大的撞擊力就會造成碼頭結構破壞損傷，這樣會影響結1碰撞的基本理論構整體穩(wěn)定性及局部強度，甚至降低結構安全系船舶與碼頭的碰撞機理跟船橋碰撞機理很相數(shù)、減少碼頭
7、使用年限，同時也會影響港口正常似，它是在很短的時間內，在巨大碰撞載荷作用作業(yè)，造成大量的人身安全、財產(chǎn)損失。本文采下的一種極其復雜的非線性動態(tài)響應的過程。目收稿日期：2014-09．18作者簡介：汪宏(196O一)，男，教授，從事港航工程和海洋結構工程。水運工程2015生前解決碰撞問題的方法主要有經(jīng)典的Minorsky方△≤，=min(吉)(7)法、漢斯一德魯徹理論、各種簡化解析方法、簡化內部機理的數(shù)值解法、試驗方法和有限方法等【】。其中利用有限元法來解決碰撞是最常用的2船舶與高樁碼頭碰撞仿真計算模型2．1高樁碼頭結構
8、模型方法，因為有限元法計算所反映的碰撞物理現(xiàn)象該碼頭是經(jīng)改造后的碼頭，原碼頭為3萬噸最為完備，并且得到的計算結果也最為準確。級，改造后可供5萬～7萬t的船舶靠泊。具體改利用有限元進行碰撞分析，其基本方程一般造方案為在原有排架江側增設樁臺，每榀需改造可以表示為：的原排架需增設4根900mm的鋼管樁，上部再M×U+C×U+K×U=F(
