[發(fā)明專利]一種基于GeniE的A型獨立液貨艙垂向支座分析方法

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• 申請日: 2021-11-18
• 公開（公告）號: CN114021264A
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發(fā)明（設計）人: 陳明高;米潔;李海洲;鄭雷
• 申請（專利權）人: 江南造船（集團）有限責任公司
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/17;G06F30/20;G06F119/14
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 侯凍

1.一種基于GeniE的A型獨立液貨艙垂向支座分析方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、粗網格建模：在GeniE中建立粗網格模擬模型，包括三個相鄰的艙段，且中間艙段為要評估的目標艙，粗網格模擬模型包括船艙部分和液艙部分，所述船艙部分包括船體的主要構件、主要構件上的板筋結構、以及對主要構件強度有支撐且通常邊長大于肋距的肘板，主要構件包括主要橫向構件和主要縱向構件；并且在粗網格模擬模型中，板零件用板單元模擬，板筋結構用梁單元模擬，T型材的橫向面板和豎向腹板分別用梁單元和板單元模擬；粗網格模擬模型中的粗網格大小為肋距乘肋距；

S2、垂向支座建模：在GeniE中建立垂向支座粗網格模型，包括支座塊部分和層壓木部分，其中支座塊部分用板單元模擬，層壓木部分用只能受壓的梁單元模擬，屬性設置為“truss-compression only”，并且梁單元的面積根據層壓木面積大小來設置，軸向剛度與層壓木實際剛度一致；

S3、構建粗網格分析模型：在粗網格模擬模型中按照要求布置好垂向支座粗網格模型，形成粗網格分析模型；

S4、粗網格分析：

S41、根據分析要求確定工況，工況參考DNV-CG-0133，工況中添加相應載荷條件，載荷條件至少包括加速度引起的壓力、水動壓力、以及船體梁變形產生的載荷；

S41、加載工況，選擇分析類型“Tension/Compression Analysis”，GeniE程序對粗網格分析模型進行，會對粗網格模擬模型的三艙段進行分析，同時對層壓木模型進行迭代分析，確保層壓木模型只承受壓力；完成分析后得到粗網格結果R文件，粗網格結果R文件中包括粗網格分析模型中各單元及節(jié)點的應力結果和變形結果；

S5、細網格建模：在粗網格分析模型中取垂向支座模型進行細網格化，并在船長方向上前后各延伸一個強肋骨，在船寬方向上延伸到臨近的主要縱向支撐構件，得到細網格分析模型，其中主要縱向支撐構件為縱向分布的強力構件；在垂向支座的細網格模型中不需要設置層壓木模型；

S6、細網格分析：

S61、選擇“Local Analysis”分析，程序會根據細網格分析模型的邊界位置，讀取步驟S3中的粗網格結果R文件中關于細網格分析模型的邊界條件和應力結果，并加載到細網格分析模型中；

S62、在GeniE中另外定義一個手動加載工況：新建一個工況后，右鍵選擇此工況，此將“FEM Loadcase numbers”修改為和粗網格分析相同工況的“FEM Loadcase numbers”一致；將粗網格分析中得到的層壓木壓力，通過面載荷形式手工添加到此手動加載工況中；將手動加載工況加載好；

S63、GeniE對細網格分析模型進行分析，完成分析后得到細網格結果R文件，細網格結果R文件中包括層壓木的壓力載荷情況。

2.根據權利要求1所述的A型獨立液貨艙垂向支座分析方法，其特征在于：所述步驟S1中，主要縱向構件包括外板、內底、內底邊板、以及縱向艙壁，主要橫向構件包括橫艙壁、雙層底及舭部肋板、甲板、以及縱向艙壁上的橫向T型材。

3.根據權利要求1所述的A型獨立液貨艙垂向支座分析方法，其特征在于：所述步驟S2中，層壓木模型用多個并排設置的梁單元模擬。

4.根據權利要求1所述的A型獨立液貨艙垂向支座分析方法，其特征在于：所述步驟S4中，DNV-CG-0133包括工況LC1～LC13，對于工況LC1～LC7，分析載荷包括加速度引起的壓力、水動壓力、以及船體梁變形產生的載荷這三種，對于工況LC1～LC13，載荷條件除了包括加速度引起的壓力、水動壓力、以及船體梁變形產生的載荷外，還包括偶發(fā)載荷。

5.根據權利要求4所述的A型獨立液貨艙垂向支座分析方法，其特征在于：所述步驟S4中，對于工況LC8～LC10，選擇分析類型“Tension/Compression Analysis”的同時選擇“Indep.Tank Coupling Analysis”。

6.根據權利要求1所述的A型獨立液貨艙垂向支座分析方法，其特征在于：所述步驟S6中還包括：將細網格結果R文件與組網格結果R文件進行疊加分析，對細網格結果R文件進行驗證。