纵骨对环肋圆柱壳肋间壳板稳定性的影响.pdf

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1、第39卷第4期2017年4月舰船科学技术SHIPSCIENCEANDTECHNoLOGYV01．39．NO．4Apr．，2017纵骨对环肋圆柱壳肋问壳板稳定性的影响王小明(中国舰船研究设计中心，湖北武汉430064)摘要：肋间壳板失稳是潜艇耐压壳体失稳的重要形式之一，加设纵骨是提高环肋圆柱壳肋间壳板稳定性的有效方法。通过理论计算，得出以下结论：an设纵骨可以提高环肋圆柱壳肋间壳板稳定性，且6c值越大，效果越明显；加设纵骨后的环肋圆柱壳在肋间壳板失稳时，纵向失稳半波数等于1，周向失稳波数大于10，且纵骨尺寸越大，周向失稳波数越大；失稳临界压

2、力随肋距的减小而增大，随纵骨尺寸的增加而增大。关键词：环肋圆柱壳；壳板稳定性；失稳临界压力中图分类号：U663．1文献标识码：A文章编号：1672—7619(2017)04—0035—05doi：10．3404／j．issn．1672—7619．2017．04．007Longitudinalsinfluenceonstabilityofshellbetweenribsforring—stiffenedcylindricalshellWANGXiao—ming(ChinaShipDevelopmentandDesignCenter，Wuha

3、n430064，China)Abstract：LosingstabilityofshellbetweenribsISoneofimportantformforsubmarinepressurehull．Toimprovethestabilityofshellbetweenribsforcylindricalshell，addinglongitudialsisaeffectiveway．Thefollowingconclusionisgouenbytheoreticalcalculation．Addinglongitudinalsimpro

4、vesthestabilityofshellbetweenribsforthering—stiffenedcylindricalshellwhoselongitudinallosingstabilitysemi-wavenumberisequal1，andcircularlosingstabilitywavenumberismorethan10．，themorevalueofct，themoreobviouseffect．Circularlosingstabilitywavenumberincreaseswithincreasinglon

5、gitudin—alssize，andlosingstabilitycriticalpressureincreaseswithdecreasingofribdistanceandincreasinglongitudinalssize．Keywords：ring-stiffenedcylindricalshell；stabilityofshell；losingstabilitycriticalpressure0引言在研究环肋圆柱壳总稳定性过程中，有的研究学者认为，当肋骨尺寸增大到一定程度后，继续增大肋骨尺寸，并不能显著提高圆柱壳的总稳定性，

6、而增设纵骨才能有效提高其总稳定性【l。4】。进一步的研究还表明[4。5]，在通常情况下，加设纵骨对圆柱壳总稳定的影响不明显，只有在壳体短、壳板薄、直径大的情况下才有效。加设纵骨对通常情况下的圆柱壳总稳定性影响不明显，未必对肋间壳板稳定性也影响不明显。有研究表明[61，通常情况下，加设纵骨可能是提高壳板稳定性更好的方法，因此需要深入研究纵骨对环肋圆柱壳肋间壳板稳定性的影响。1肋间壳板稳定性计算公式力联合作用下的总稳定性方程Ⅲ：丁·，托2口；+丁2(n2-1)=页O：、m2口}+n2-1)2+羔+篙(nz一，)2。(1)雨+鬲【旷。1J。u’

7、式中符号含义与文献[7]相同。根据文献[5]的结论可以导出纵横加筋圆柱壳在轴向和横向压力联合作用下的总稳定性方程：丁·，咒2a；+丁2(n2-1)=页O。、m2口；+n2-1)2+高告+鼢一·)2+百EJm4a42。(m2口1+n2)2。尺22r17。尺26。用能量法可以推导出环肋圆柱壳在轴向和横向压式中：，为计及带板的纵骨惯性矩；b为纵骨间距。收稿日期：2016—03—02；修回日期：2016—07—29作者简介：王小H班J(1981一)，男，工程师，从事船舶结构设计与研究工作。·36·舰船科学技术第39卷参考文献[8]，类似推导公式。

8、可以求得，仅受轴向均匀压力作用下，环肋圆柱壳肋间壳板失稳临界压力公式和纵横加筋圆柱壳肋间壳板失稳临界压力公式为：如￡=纛罢≥×[南(m2012+n2-1)2+丽Tin40"4X104+rlm4