简介：以斜伸火炬臂与船首结构连接肘板为研究对象,利用三维绕射理论计算的不同浪向下火炬臂重心处横荡、纵荡、升沉方向的加速度响应幅值算子,结合连接结构有限元模型在横荡、纵荡、升沉各方向单位加速度下的热点应力响应,建立了选取校核点在不同浪向下热点应力范围传递函数.考虑海上装置实际运行海域的波浪散点图,运用基于热点应力的谱分析方法计算得到了校核点在服役期间的累积疲劳损伤.计算结果表明,选取校核处的累积疲劳损伤值小于1,疲劳寿命满足设计寿命要求.假定结构响应为线性,通过分别考虑运动响应实部和虚部激励下的结构静态响应,由此组建热点应力范围传递函数,该方法对其他类似受船舶运动诱导惯性力作用结构的设计和疲劳分析具有参考意义.

简介：评估船舶结构的疲劳性能是一个复杂的过程,为了达到并保持满足要求的疲劳性能,对于结构节点的疲劳寿命必须在以下几个阶段给予必要的考虑:结构节点的初步设计;用直接计算方法分析结构疲劳性能,充分考虑到疲劳破坏的累积损伤特性和工艺、制造等因素;在船舶建造过程中,通过严格的检验保证结构节点的工艺、对中和装配质量在允许的范围以内.在船舶服务期间加强对危险结构节点的检验和监控.

简介：以某薄膜型液化天然气（LiquefiedNaturalGas，LNG）船的结构设计为例，开展全船屈服强度校核和基于精细网格的有限元疲劳强度分析。针对5种典型装载状态，基于美国船级社（AmericanBureauofShipping，ABS）全船强度直接计算指南，采用ABS-DLA/SFA系列软件，用三维波浪载荷预报程序对波浪随机载荷进行长期预报。基于预报结果，针对每种装载状态计算15个设计波参数组，求解全船结构在各载荷组合工况下的应力分布，继而完成屈服强度校核。以甲板机械室与穹顶甲板相交处的关键节点区域的节点设计为例开展细网格局部强度分析，并通过各种改进设计解决应力集中问题。针对2种常用典型操作装载状态及营运于北大西洋海区疲劳寿命满足40a的要求，基于ABS全船疲劳强度直接计算指南计算2个典型细化位置热点应力传递函数，通过谱分析得到疲劳累积损伤和疲劳寿命，完成疲劳强度校核。采用的全船强度和疲劳分析方法和思路适用于其他超大型船舶的结构分析。

简介：自从散货船共同规范（2006）颁布后,极大地提高了船舶设计的安全度,对于船舶结构的疲劳计算如何在满足CSR疲劳寿命要求的前提下,有效可行的优化是讨论热点。通过对几种不同的散货船底部纵骨节点进行疲劳分析比较,证明了一些可行的优化方案,并提出了对于这些节点在简化计算法中可参照使用的系数。经节点优化及采用有限元直接计算证明,散货船底部纵骨取消背部肘板,仍能保证疲劳寿命,对船厂节约成本有重大意义。

简介：设计外直径为612mm,长度分别为4365mm,4475mm,4585mm,共5根带剪力键的圆柱形单桩基础灌浆连接段模型试件,对其进行等幅弯曲疲劳试验研究,不同试件的荷载幅由其静力极限状态弯矩承载力确定。试验结果表明:尽管局部可能出现性能退化,灌浆连接段整体仍可承受200万次疲劳荷载,未出现明显的抗弯性能退化,且200万次弯曲疲劳循环之后的试件残余变形可忽略不计;在最长的试件中,由于试验荷载幅最大,试件焊接部件在经历约128万次疲劳荷载之后出现开裂,试验停止,但灌浆连接段本身未出现任何破坏。比较不同长度的试件发现,带剪力键的灌浆连接段常用设计规范中规定的长度下限值仍较为保守。

简介：针对大型高强度厚钢甲板纵骨结构的疲劳热点，用基于断裂力学的裂纹扩展寿命预报方法进行疲劳寿命评估。直接采用《船体结构疲劳强度指南》中的疲劳载荷计算公式计算纵骨名义应力；结合纵骨节点焊趾处表面裂纹应力强度因子经验计算式和裂纹扩展率单一曲线模型对大型集装箱船甲板纵骨的疲劳寿命进行预报。对集装箱船扁钢型纵骨端部连接节点表面裂纹应力强度因子进行一系列数值计算，结果表明，该应力强度因子与BS7910中十字接头焊趾处表面裂纹应力强度因子经验公式的计算结果相差很小，该公式可直接用于纵骨端部表面裂纹的应力强度因子计算。对某大型集装箱船甲板典型纵骨节点焊趾处表面裂纹进行疲劳寿命评估，根据不同载荷工况组成不同的载荷谱，讨论疲劳载荷谱对疲劳裂纹扩展的影响。

简介：以1750TEU集装箱船为研究对象,使用SESAM软件并采用三维有限元分析方法,建立全船的有限元结构模型、质量模型、水动力模型。在此基础上,选取集装箱的舱口角隅建立精细有限元模型。基于Miner线性疲劳累积损伤理论和S-N曲线,利用谱分析法建立热点应力范围的短期分布,并确定疲劳载荷的长期分布的威布尔参数,在此基础上给出疲劳强度的谱分析结果。

简介：疲劳失效是船舶及海洋工程结构破坏的主要模式之一,尤其是对于大尺度船和高强度钢船来说,疲劳问题较为严重.对此,基于英国劳氏船级社（Lloyd’sRegister,LR）规范中的疲劳计算评估方法水平3,论述疲劳谱分析的基本原理,给出波浪频域计算和疲劳累计损伤组合计算的方法.以此为基础,对某超大型集装箱船的重点位置结构进行疲劳强度计算分析和评估.