船舶結(jié)構(gòu)可靠性分析-在線瀏覽
2024-09-03 21:09本頁(yè)面
【正文】 3012 船舶結(jié)構(gòu)可靠性分析研究綜述摘要：結(jié)構(gòu)可靠性理論是60年代后才發(fā)展起來(lái)的一門新興學(xué)科，作為結(jié)構(gòu)強(qiáng)度理論與計(jì)算結(jié)構(gòu)力學(xué)的一個(gè)新分支，具有工程實(shí)踐和船舶安全評(píng)價(jià)的重大意義。本文就船舶結(jié)構(gòu)可靠性分析近代的發(fā)展做了總結(jié)性的綜述，從載荷、承載能力、可靠性分析方法三個(gè)角度出發(fā)，并對(duì)其今后的研究方向提出了建議。1969年，挪威學(xué)者Nordenstrom【1】發(fā)表船舶結(jié)構(gòu)分析里程碑的一篇文章，率先將波浪載荷和船舶總縱強(qiáng)度的承載能力看做是隨機(jī)分布的變量，進(jìn)而分析船體的失效概率。上個(gè)世紀(jì)80年代中期，船舶可靠性分析方法已經(jīng)建立了起來(lái)。2 載荷對(duì)于船舶結(jié)構(gòu)，靜水載荷和波浪載荷是兩種主要的載荷形式。80年代后期，人們對(duì)波浪載荷的研究增加了許多新的內(nèi)容。該方法的創(chuàng)新性在于，在線性切片理論計(jì)算船體波浪彎矩的基礎(chǔ)之上，將高頻載荷以經(jīng)驗(yàn)性影響因子的形式與低頻波浪彎矩組合。隨著研究的深入和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的增加, 波浪載荷的非線性性質(zhì)引起了人們的關(guān)注。這時(shí), 在規(guī)則波中的運(yùn)動(dòng)不再具有簡(jiǎn)諧性質(zhì), 中垂波浪彎矩幅值明顯大于中拱時(shí)的幅值。這種彈性振動(dòng)是一種瞬態(tài)響應(yīng), 在高海況下, 兩者迭加而成的中垂合成彎矩幅值將遠(yuǎn)大于線性理論的計(jì)算結(jié)果。 后來(lái)，又出現(xiàn)了考慮船在波浪中運(yùn)動(dòng)整體性的水彈性力學(xué)方法，并將該理論將規(guī)則波擴(kuò)展到不規(guī)則波，由二維線性水彈性法擴(kuò)展到二維非線性。以往大多數(shù)船舶可靠性分析文獻(xiàn)都是把波浪載荷按照切片理論確定，卻未考慮砰擊載荷。靜水載荷效應(yīng)的研究比較少，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)一般將其視為確定量。目前，靜水載荷一般取為正態(tài)分布，用于其統(tǒng)計(jì)特征的方法大致分為3類：線性規(guī)劃法、計(jì)算機(jī)模擬法、統(tǒng)計(jì)資料法。早期船舶總縱強(qiáng)度的可靠性分析中，失效模式主要限于中垂時(shí)的甲板
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