基于船体局部结构可靠性分析

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1、哈尔滨工程大学硕士学位论文船体局部结构可靠性分析姓名：陈长雷申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：王善20070301哈尔滨工程大学硕士学位论文摘要船体因功能的需要，在甲板开设了矩形开口。为了分析开口对船体结构强度及结构可靠性的影响，本文对船体局部结构进行了结构可靠性分析计算，主要内容如下：1．针对船体的实际结构，采用杂交梁元和加筋板格元来模拟船舶空间三维结构体系，并对船体的‘211肋位一。250肋位局部结构，建立了空间粱板结构的有限元模型。2．以船舶结构中的材料的强度、梁元截面积、板元厚度和外载荷为随机变量，编制FORTRAN有限元程序，计算出结构元件

2、的可靠指标和结构主要失效模式及结构系统的可靠指标。3．应用通用有限元程序ANSYS软件进行船体局部结构可靠性分析计算。4．通过对FORTRAN计算程序和有限元程序ANSYS软件的计算结果的分析，可知该船体局部结构在计算载荷作用下的可靠指标与一般舰船的可靠指标相比较高。关键词：船舶结构；有限元法；结构可靠性；可靠指标哈尔滨工程大学硕士学位论文AbstractDemandingbyfunctiontheshipwhichiscaredaboutinthesishasasquareapertureonthedeck．Thereliabilitycalculatio

3、noftheapcnuralstructureisasfollowing：1．Accordingtoapracticalshipstructure，three-dimensionspatialstructuresystemisestablishedbyadoptinghybridgirderelementandSFpanelelement．Finiteelementmodelisalsoestablishedbasedonacabinofaship(from#211to’250)andissolvedbytheFEMprogramcoded；2．Consid

4、eredthematerialintensity，girderarea,panelthicknessandloadsasstochasticvariables，thestmcturalelementreliabilityindexandthestructuralsystemreliabilityindexalecalculatedbyFORTRANprogram；3．ThepatialstructuralelementreliabilityindexandthestmeturalsystemreliabilityindexagecalculatedbyANS

5、YS，afamouscommercialFEMsoftware．4．FromthecalculationresultsofFORTRANprogramandresultsofgeneral—purposefiniteelementprogramANSYSanalysisknowthereliabilityindexoftheshippartialstructureissafeandreliableunderloadcalculationcomparedtothereliabilityindexofthecommonwarship．Keywords：ships

6、tructure；finiteelementmethod；structuralreliability；reliability．index；哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用己在文中指出，并与参考文献相对应。除文中己注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者(签字)：醐一7钆¨日哈尔滨工程大学硕十学位论文1．1选题的目的和

7、意义第1章绪论可靠性理论最早是为解决电子元件与设备失效问题发展起来的，之后在各个领域得到了广泛应用于进一步发展。结构可靠性理论则是上世纪六十年代以后才迅速发展起来的一门新兴学科。结构可靠性之所以能取得迅速发展，成为当前结构工程的主要研究方向之一，并成为结构强度理论与计算结构力学的一个新分支，除了工程实践的要求外，主要在于它对结构系统安全性评价提出了建立在概率分析基础上的一系列新概念、原理、方法与衡量标准，综合考虑了结构工程中的多种不确定因素。这样就便加深了对结构系统工作性能的认识，对结构系统可靠性有了客观的统一度量，于是就可以对结构系统的安全性作出合理的判断

8、，从而设计出经济合理且安全可靠的结构物“，。结构可靠