[發(fā)明專利]一種多跨失穩(wěn)的縱骨梁柱屈曲載荷?端縮曲線的確定方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611220656.X
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106697188A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王福花;萬琪;吳劍國;朱青淳;陳育
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶工業(yè)集團公司第七0八研究所
• 主分類號: B63B9/00
• 分類號: B63B9/00
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所31272
• 代理人: 俞滌炯

1.一種多跨失穩(wěn)板架的縱骨梁柱屈曲的載荷-端縮曲線的確定方法，適用于確定多跨失穩(wěn)板架、整體失穩(wěn)船體梁的極限強度和大范圍觸底破損的船體梁剩余強度；所述確定方法包括：

步驟S1，將大跨板架、大范圍破損范圍船底板架的橫梁就視作為縱骨的彈性支撐，建立多跨失穩(wěn)板架的縱骨梁柱屈曲的力學(xué)模型；

步驟S2，利用穩(wěn)定性問題與橫梁自由振動方程的相似性，確定橫梁對縱骨的支撐剛度；

步驟S3，由結(jié)構(gòu)力學(xué)，確定彈性支座的剛性系數(shù)；

步驟S4，由此求得多跨失穩(wěn)板架縱骨梁柱屈曲的歐拉應(yīng)力；

步驟S5，通過塑性修正，獲得多跨失穩(wěn)板架的縱骨梁柱臨界載荷；

步驟S6，通過邊緣函數(shù)，獲得多跨失穩(wěn)板架的縱骨梁柱屈曲載荷—端縮曲線。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的確定方法，其特征在于針對遭受了嚴重觸底破損的船舶，船底破損的長度范圍在5個以上強框架以上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的確定方法，其特征在于針對橫梁高度低于臨界高度，可能發(fā)生多跨失穩(wěn)的甲板板架。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的確定方法，其特征在于將本專利用于多跨失穩(wěn)的滾裝船的極限強度、大范圍破損的船體梁剩余強度計算的簡化逐步迭代法。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的確定方法，其特征在于，所述步驟S3中，根據(jù)下述公式處理得到所述剛性系數(shù)：

其中，μ為所述第一參數(shù)，I為橫梁或剩余肋板的截面慣性矩，I_E為所述縱骨的截面慣性矩，b為所述縱骨的間距，l為所述縱骨的單跨跨長，X(λ)為所述剛性系數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的確定方法，其特征在于，所述步驟S4中，根據(jù)下述公式獲得所述歐拉應(yīng)力：

其中，λ為所述無量綱參數(shù)，E為所述材料的彈性模量，I_E所述縱骨的截面慣性矩，A_E為所述縱骨的剖面積，l為所述縱骨的單跨跨長，σ_E1為所述歐拉應(yīng)力。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的確定方法，其特征在于，所述步驟5中，根據(jù)下述公式獲得所述臨界應(yīng)力：

其中，σ_C1所述臨界應(yīng)力，σ_E1所述歐拉應(yīng)力，σ_s為所述材料的屈服應(yīng)力，ε為相對應(yīng)變。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的確定方法，其特征在于，所述步驟S6中，根據(jù)下述公式處理得到所述載荷-端縮曲線：

其中，A_s為扶強材不含帶板的剖面積，A_p為所述帶板的剖面積，A_pE為寬度為b_E的所述帶板的凈剖面積，σ_CR1為所述載荷-端縮曲線，以及