国家自然科学基金(51379093)
- 作品数：18 被引量：80H指数：6
- 相关作者：刘昆王自力张延昌胡宗文包杰更多>>
- 相关机构：江苏科技大学中国船舶及海洋工程设计研究院上海交通大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省船舶先进设计制造技术重点实验室开放研究基金江苏省高校自然科学研究项目更多>>
- 相关领域：交通运输工程理学天文地球更多>>
- 船舶碰撞下半潜式海洋平台耦合动力响应分析方法研究被引量：8
- 2014年
- 为了分析随机波浪作用下船舶与海洋平台碰撞的外部动力学问题,采用非线性有限元法建立其三维有限元模型,通过DYNA计算获得碰撞力的时序结果.在此基础上结合外部动力学原理,将碰撞力作为外载荷,同时考虑风、浪、流的联合作用,采用时域耦合方法应用水动力软件AQWA对半潜式海洋平台进行水动力性能数值计算.
- 嵇春艳智广信侯家怡
- 关键词：碰撞船舶
- 基于全耦合分析技术的折叠式夹层板船体结构碰撞性能研究被引量：5
- 2014年
- 船舶碰撞事故往往会带来灾难性的后果,船舶碰撞性能以及耐撞结构设计方面的研究一直受到国内外学者的重视。基于全耦合数值仿真分析技术,以一多用途船舷侧结构为研究对象,设计出两种夹层板新式抗冲击舷侧结构,并对原结构和新式结构的碰撞性能进行比较。研究结果表明,新式舷侧结构发生损伤变形的区域较大,参与抵抗撞击的构件增多,损伤变形程度有所降低,且在总质量相当的条件下总吸能有大幅提高,可以有效缓解高能碰撞对结构的危害。
- 刘昆洪婷婷李江涛张延昌宗峰
- 关键词：船舶碰撞
- 撞击船艏刚度对船体结构碰撞性能影响被引量：4
- 2014年
- 针对将撞击船艏简化成刚性会影响计算结果问题,利用非线性有限元动态分析软件MSC.Dytran对一艘散货船垂直撞击双壳油轮场景进行计算。比较实际柔性船艏与简化刚性船艏撞击下碰撞性能区别,重点讨论撞击船艏部刚度对被撞舷侧碰撞性能影响。所得船艏刚度对舷侧碰撞性能影响规律表明,改进撞击船艏部结构可有效提高船舶碰撞安全性。
- 胡宗文刘昆王自力
- 关键词：船舶碰撞数值仿真
- 基于SPS的船体耐撞结构设计研究(英文)被引量：3
- 2014年
- 夹层板系统(SPS)具有优良的力学性能,因此被广泛地应用于船舶修造过程。因其夹芯层具有良好的缓冲作用,所以可以用作耐撞结构以提高舰船的碰撞性能。文章基于大型商业有限元分析软件ABAQUS,分析了SPS舷侧结构的碰撞性能,重点讨论了损伤变形、碰撞力和能量吸收等碰撞参数,并与传统舷侧结构的碰撞性能进行比较。研究表明:SPS舷侧结构较传统舷侧结构在总质量相当的情况下,极限撞深提高且在极限撞深时吸能也提高较多,表现出了优越的耐撞性能。
- 刘昆王自力张延昌唐文勇
- 关键词：舷侧结构船舶碰撞
- 考虑弹塑性土体作用的船舶搁浅损伤特性研究
- 2016年
- 基于有限元分析软件ABAQUS,选取典型的软搁浅场景,以12 000 DWT油船舱段结构为分析对象,研究其舱段结构在搁浅过程中的损伤变形、吸能、搁浅载荷等性能参数。此外,通过改变船舶初始搁浅速度讨论搁浅速度对船体结构搁浅性能的影响规律,丰富搁浅场景,全面评估其搁浅性能。研究结论可以为相关船舶设计规范的制定及搁浅事故救援等提供参考。
- 俞同强刘昆杨毅梁恩强
- 关键词：油船数值仿真
- 基于全耦合技术的船体结构碰撞性能研究被引量：21
- 2015年
- 由于船舶碰撞问题的复杂性,通常是将船舶碰撞的外部机理与内部机理分开研究。作者基于"全耦合"分析技术,建立撞击船与被撞船整船模型,成功解决了船体与流场、撞击船与被撞船的耦合。此外,考虑撞击船与被撞船同步损伤,将内部机理同外部机理同步分析。通过数值仿真计算,分析了碰撞后撞击船与被撞船的运动、能量转化以及碰撞力、损伤变形及各构件的吸能情况。另外,开展多种碰撞工况计算研究,得出了便于工程应用的极限撞速曲线,为后续的船舶碰撞研究提供了技术支撑。
- 刘昆王自力张延昌唐文勇
- 关键词：船舶碰撞数值仿真
- 船舶-自升式海洋平台碰撞相似率研究被引量：3
- 2016年
- 海洋平台作为海洋能源勘探开发的主要组成部分,是海洋油气探井、钻井、开采的主要作业基地,船舶碰撞致使平台结构损伤破坏一直是威胁海洋平台安全的主要因素之一,开展海洋平台碰撞性能研究,揭示平台结构在碰撞过程中的损伤变形机理,对提升平台安全性具有重要意义。评估平台结构耐撞性能最可靠的方法是实船碰撞试验,然而因其耗资巨大而不易开展。按一定相似关系进行比例模型试验成为现实条件下的首选。基于相似第二定理,运用量纲分析法推导船舶-自升式海洋平台碰撞过程中各物理量的相似关系,为平台碰撞模型试验的开展及试验参数的确定提供重要依据;结合有限元仿真技术,以平台典型的T型和K型管节点为研究对象,建立不同缩尺比下的简化碰撞模型,比较验证相似理论的可靠性;研究结果表明,缩尺模型在碰撞冲击载荷下的结构损伤变形、碰撞力和能量吸收等动态响应与实尺度模型结果一致性较好。研究成果可以为大型平台结构碰撞模型试验设计提供技术支撑。
- 刘昆包杰王自力Wang George
- 关键词：船舶碰撞量纲分析数值仿真
- 不同数值积分方式对海洋结构物疲劳裂纹扩展模拟结果的影响被引量：1
- 2013年
- 海洋结构物的疲劳寿命预报是当前的研究热点,文章根据第二作者率领的课题组提出的海洋结构物疲劳寿命预报统一方法比较了疲劳裂纹扩展模拟的三种数值积分方法:逐周数值积分法、△N积分法和△a积分法,并分析了每种方法的适用条件。随后,以中心表面裂纹承受单向交变拉伸载荷的平板为例,分别运用三种方法计算了裂纹扩展寿命和最终裂纹尺寸。同时,研究了△N和△a取值不同对结果的影响。最后,综合考虑计算耗时和计算结果精度,给出了△N积分法和△a积分法的建议值,即△N/N≤1.0%,△a≤0.1 mm。
- 罗广恩崔维成
- 关键词：海洋结构物数值模拟
- 自升式平台直管结构碰撞模型试验与仿真分析被引量：5
- 2015年
- 随着海洋油气开发的日益深入,海洋平台作为主要的作业基地发挥着重要作用。然而平台在进行钻井与采油作业时,与供给船、守卫船等发生碰撞的风险较大,不仅危及自身整体安全性,亦会造成巨大的经济损失。开展自升式平台碰撞性能研究,揭示碰撞过程中的损伤变形机理,对更好地开展自升式平台耐撞结构设计具有重要意义。本文以自升式平台桩腿直管为研究对象,开展平台管结构的落锤冲击模型试验,探究不同冲击速度下直管结构的动态响应特征。同时,结合有限元仿真技术对落锤冲击过程进行数值模拟,得到碰撞力、塑性变形、跨中挠度等参数,并与试验数据对比分析,从而验证数值仿真模型化技术的准确性。研究结果表明,管结构模型试验记录的数据与数值模拟的结果吻合较好,均真实反应了管结构在受到侧向冲击载荷时的动态响应,验证了模型试验技术的准确性。同时就不同冲击速度下管结构的变形与受力规律可知平台桩腿管结构的耐撞性能。本文研究成果可以为大型平台结构碰撞性能提供试验技术支撑。
- 刘昆包杰王自力王革
- 关键词：碰撞自升式平台直管数值仿真
- 激光焊接夹层板结构设计程序开发被引量：1
- 2015年
- 基于U-I型、U-IV型、V-I型、V-IV型4种夹层板结构形式,利用PCL(Patran Command Language)语言对MSC.Patran进行二次开发,设计开发出折叠式夹层板结构设计程序(FEA-LASCOR)。该程序仅需设计者在用户界面简单操作即能够实现夹层板板格快速建模、屈服强度分析、结果处理等功能。验算分析表明FEALASCOR程序具有与传统数值仿真分析一样的精度,并缩短了繁琐的建模工作,显著提高设计分析效率,为夹层板船体结构设计高效、快捷的分析工具。
- 胡宗文刘昆张延昌王自力
- 关键词：PCL参数化建模
