CAJ | 학술논문

水下碰撞是水下结构物的主要事故形式之一,而深水静压载荷环境下的碰撞、触礁等问题是深水静压和碰撞联合载荷作用下的结构响应问题,是最为危险的碰撞环境.采用MSC/Dytran大型非线性动力有限元程序,建立数值有限元模型,考虑深水静压和外物撞击的联合作用,进行深水静压环境、无水压力环境下以及不同撞击载荷多工况碰撞环境和撞击历程的数值分析,对加筋圆柱壳体碰撞载荷作用下的变形、失效机理和变形历程进行比较,分析了不同速度、质量撞击物撞击载荷作用下撞击强度、深水压力载荷等对碰撞历程的影响和加筋圆柱壳体深水碰撞环境下的动态响应特性和碰撞机理.结果显示:由于准静压载荷的附连联合作用,撞击形变将不可避免地带来准静压载荷的做功,其能量将直接由结构吸收,从而将导致加筋圆柱壳体结构的防撞能力急剧下降.同时,随着静水压力的增大,撞击初始阶段所产生的小变形将导致圆柱壳体的整体环向失稳,从而导致壳体整体迅速压溃,因此,深水环境下结构碰撞问题的研究主要是结构的初始稳定性问题的研究.圆柱壳体通过横向平台的加强后将有效提高壳体结构的横向失稳临界应力,从而能够明显地改善加筋圆柱壳体结构的径向耐撞能力.
수하팽당시수하결구물적주요사고형식지일,이심수정압재하배경하적팽당、촉초등문제시심수정압화팽당연합재하작용하적결구향응문제,시최위위험적팽당배경.채용MSC/Dytran대형비선성동력유한원정서,건립수치유한원모형,고필심수정압화외물당격적연합작용,진행심수정압배경、무수압력배경하이급불동당격재하다공황팽당배경화당격역정적수치분석,대가근원주각체팽당재하작용하적변형、실효궤리화변형역정진행비교,분석료불동속도、질량당격물당격재하작용하당격강도、심수압력재하등대팽당역정적영향화가근원주각체심수팽당배경하적동태향응특성화팽당궤리.결과현시:유우준정압재하적부련연합작용,당격형변장불가피면지대래준정압재하적주공,기능량장직접유결구흡수,종이장도치가근원주각체결구적방당능력급극하강.동시,수착정수압력적증대,당격초시계단소산생적소변형장도치원주각체적정체배향실은,종이도치각체정체신속압궤,인차,심수배경하결구팽당문제적연구주요시결구적초시은정성문제적연구.원주각체통과횡향평태적가강후장유효제고각체결구적횡향실은림계응력,종이능구명현지개선가근원주각체결구적경향내당능력.