船舶与海洋平台碰撞的研究现状
船舶碰撞力学一般可以分为外部碰撞动力学和内部碰撞动力学:外部碰撞力学主要描述船舶的刚体运动以及耗散于结构损伤变形的碰撞能量;内部碰撞力学则着力于求解碰撞区域结构的损伤变形过程以及表现于外部的非线性碰撞载荷,碰撞力作用下的结构内部响应等。87234
在船舶与海洋平台内部碰撞力学研究领域,国外学者研究较早。Olav Furnes [[[] Olav Furnes, Jorgen Amdah。 Ship collision with offshore platform[J]。 Structural Dynamic, 1980。]]和 Jorgen Amdahl(1980)首次提出采用解析法计算研究船舶与海洋平台碰撞问题,使人们认识到理论研究的重要性。
Zhang[[[] Zhang Shengming。 The mechanics of ship collisions[D]。Technical University of Denmark, 1999。]](1999)利用刚体碰撞力学理论对船舶与海洋平台碰撞过程中的能量耗散问题进行了解析研究,并给出了计算表达式。
P。 Gjerde[[[] P。Gjerde, S。J。Parsons, S。C。Igbenabor。 Assessment of jack-up boat impact analysis methodology[J]。 Marine Structures, 1999。 12: 371-401。]](1999)采用试验法、解析法和数值仿真法研究船舶与自升式平台碰撞过程中的变形机理,并比较三种方法的研究结果。论文网
Jan Borge[[[] Jan Borge。 Collision between platform deck and service vessel wheel house[D]。 Norwegian University of Science and Technology, 2013。]](2013)利用有限元软件LS。DYNA模拟了大型供给船撞击海洋平台甲板的动力响应,给出了能量—撞深曲线、碰撞力—撞深曲线等。
在国内,李润培等[[[] 李润培,陈伟刚,顾永宁。 船舶与海洋平台碰撞的动力响应分析[J]。 上海交通大学学报,1996, 31(3):40-47。]](1996)详细研究了船舶与海洋平台的碰撞过程,并基于塑性节点法结合大位移理论,综合考虑构件的局部变形、构件整体变形以及平台结构的总体变形,对船与平台组成的碰撞系统的非线性及动力响应作了详细的数值模拟研究,得到了碰撞过程中平台结构变形、损伤和碰撞力等响应信息。
王自力等[[[] 王自力,顾永宁。 船舶碰撞动力学过程的数值仿真研究[J]。 爆炸与冲击,2001,
21(1): 29-34。]](2001)基于显示非线性有限元理论,分析了碰撞过程中海洋结构物的动力学特性,给出海洋结构物塑性损伤变形及碰撞力和能量吸收的时程曲线,并提出了一种合理的船舶模型简化方法。
朱孟巍[[[] 朱孟巍。 船舶与导管架平台碰撞的动力特性研究[D]。 武汉理工大学, 2006。]](2006)用显式非线性有限元软件 MSC/LS。DYNA 模拟了船舶与导管架平台的碰撞过程,对不同碰撞场景下海洋平台的动力响应以及结构的损伤特性进行了研究。
胡永利[[[] 胡永利。 海洋平台结构碰撞分析及安全性研究[D]。 哈尔滨工程大学, 2012。]](2012)以自升式海洋平台为例,考虑附连水质量和材料应变率的敏感性对碰撞过程的影响,基于数值仿真,通过碰撞力、损伤变形等重要参数,研究了海洋平台的碰撞性能。
以上关于船舶与海洋平台碰撞的研究大多属于内部碰撞机理研究,而在实际的碰撞场景中,外部动力学和内部动力学同时发生且相互影响,故为了获得更加精确的结果,在以后的研究中应同时研究二者。 船舶与海洋平台碰撞的研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_129827.html