桥梁船撞动力响应数值模拟研究

《桥梁船撞动力响应数值模拟研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号U443单位代码10618密级公开学号2120960001专业硕士学位论文桥梁船撞动力响应数值模拟研究研究生姓名:杜兆辉导师姓名及职称:杨忠超研究员申请专业学位类别工程硕士学位授予单位重庆交通大学论文提交日期2015年4月28日专业领域名称水利工程论文答辩日期2015年6月6日2015年6月8日NumericalSimulationStudyForShip-bridgeCollisionDynamicResponseADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterC

2、andidate：DuZhaohuiSupervisor：Prof.YangZhongchaoChongqingJiaotongUniversity,Chongqing,China重庆交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位

3、论文作者签名：曰期牟＾月手曰重庆交通大学学位论文化权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部ｎ或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆交通大学可レッ将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本人学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并进行信息服务（包括但不限于汇编、复制、发巧、信息网络传播等），同时本人保

4、留在其他媒体发表论文的权利。学位论文作者签名：扛（／心癖指导教师签名：曰期：年月曰曰期；年月日八Ｚ＾本人同意将本学位论文提交至中国学术期刊（光盘版）电子杂志狂ＣＮＫＩ系列数据库中全文发布，并按《中国优秀博硕±学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益。学位论文作者签名；缸心冷指导教师签名：祇為曰期：年／月Ｐ曰曰期：年貪月？曰摘要随着国内交通建设的不断发展，跨越江河的桥梁越来越多。这类桥梁，存在受船舶撞击而垮塌的危险。所以，对于跨航道的桥梁的设计，要考虑

5、桥梁受到撞击时的承载能力。对于桥梁设计船撞力，普遍是套用规范给出的半经验公式。但规范公式得到的设计船撞力与实际情况相差较大。近年来，仿真分析的方法在船撞桥问题中得到了较多的应用。本文研究的目的主要是通过船桥碰撞仿真模拟，可以重现船舶与桥梁的接触、碰撞力、损伤变形和能量吸收的时间历程，以此为参考能较为准确的评估桥梁在遭受船舶撞击时的安全性。本文所做的研究工作及相应成果如下：1、通过查阅文献，总结前人在桥梁防撞理念、桥梁船撞风险概率、船桥碰撞机理以及船撞桥仿真计算方面的研究现状，指出目前船撞力计算方面存在的不足

6、。2、分别通过国内外最常用的5个规范公式计算湛江海湾大桥设计防撞力，并对五个规范公式进行比较。3、通过ABAQUS软件建立了精确的有限元桥墩模型及船舶模型，并通过设计的物理模型试验，验证了ABAQUS软件对此船桥碰撞模拟的得到的结果较为准确。4、采用ABAQUS/EXPLICIT模块，分别进行了七种不同工况下的船桥碰撞模拟，得到相应的时程曲线，分析撞击速度、船舶吨位、碰撞角度对船桥碰撞中动力响应的影响。①碰撞力峰值的大小与碰撞速度呈线性关系，平均碰撞力的大小与船舶质量的平方根呈线性关系。碰撞角度对船撞力的影

7、响归根到底是船舶在法向及切向方向上的速度分量的影响。②碰撞过程中船舶动能大部分转化为船舶变形能，少部分为桥墩塑性变形损耗。速度越大，质量越大，船舶变形能占总能量越大，动能转化为内能的比例越小。关键词：船桥碰撞，数值模拟，船撞力，动力响应，时程曲线IABSTRACTMoreandmorebridgeswhichspanacrossriversarebeingbuiltasaresultofdevelopmentofdomestictransport.Dangerofcollapseduetoimpactbet

8、weenvesselsandbridgesexists,therefore,itisnecessarytoconsiderthecarryingcapacityforbridgesspanacrossfairways.Intermsofcollisionforce,semi-empiricalformulasgivenbycodeofconstructionarewidelyapplied,however,res