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1、第39卷第9期舰船科学技术Vol.39,No.92017年9月SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYSept.,2017船舶抗冰碰撞舷侧结构加强方案及优化设计张淼溶1，王祥康1，张健2，张熠飞1(1.泰州学院船舶与机电工程学院，江苏泰州225300；2.江苏科技大学船舶与海洋工程学院，江苏镇江212003)摘要:本文介绍了船-冰碰撞数值仿真中涉及的关键技术，以船舶肩部舷侧区域与棱角冰发生碰撞作为计算工况，对所选船舶舷侧与冰体碰撞进行数值仿真，根据舷侧响应特征指出其进行结构加强的必要性。由此提出几种舷侧常规加强方案，通过分析各
2、自与冰体接触区域船体外板上受到的平均应力以及碰撞过程中船体结构发生塑性破坏的程度，指出结构仍然存在的问题以及后续加强的方向。最后，设计了2种新型舷侧结构并对其进行优化，验证了其具有较优的抗冰碰撞性能，得到了抗冰碰撞舷侧结构设计的相关结论。关键词：船-冰碰撞；冰体模型；结构加强；优化设计中图分类号：U661.4文献标识码：A文章编号：1672–7649(2017)09–0029–06doi：10.3404/j.issn.1672–7649.2017.09.006Strengtheningmethodandoptimizationdesi
3、gnforaship′ssidetoresisticecollisionloadZHANGMiao-rong1,WANGXiang-kang1,ZHANGJian2,ZHANGYi-fei1(1.CollegeofShippingandElectromechanicalEngineering,TaizhouUniversity,Taizhou225300,China;2.SchoolofNavalArchitec-tureandOceanEngineering.,JiangsuUniversityofScienceandTechnol
4、ogy,Zhenjiang212003,China)Abstract:Inthispaper,keytechniqueusedinnumericalsimulationofship-icecollisionwasintroduced,thecollisionbetweenthesideofaship’sshoulderandangularicewastakenascomputationcondition,thenecessityforstructurestrengthenwaspointedoutinviewoftheresponse
5、ofitsside.Severalconventionalstrengtheningmethodswereproposedonthisbasis,themeanstressthathullplatesincontactregionreceivedandthedegreeofplasticdamageofhullstructurearecontrastedrespectively,theproblemthatstillexistedandthedirectionforsubsequentstrengtheningwerestated.F
6、inally,twonewsidestructuresweredesigned,oneofthemwasoptimizedandwhosefineperformanceinresistingicecollisionloadwasverified,relevantconclusionsaboutstructuraldesignofship’ssideinresistingicecollisionloadwereobtained.Keywords:collisionbetweenshipsandice；icemodel；structura
7、lstrengthening；optimizationdesign0引言有易造成破坏且危害较大的特点，因此，研究抗冰碰撞舷侧结构设计具有重要的实用价值。本文以棱角冰由于近年来全球气候变暖，北极冰川融解加剧，与船舶肩部的碰撞作为计算工况，以船舶舷侧结构作北方航线越发具备在夏季通行商船的能力。然而，散为研究对象，基于所选船舶舷侧与冰体碰撞结构响应落于海上的冰山及浮冰碎片大量增加，船只与包括冰特征设计常规及新型舷侧加强结构，根据动态仿真计山在内的浮冰碰撞事故屡有发生，往往造成船体损算结果比较各舷侧结构耐撞性能的优劣，提出可行的坏，并引起油气
8、泄露和环境污染，乃至酿成重大人员结构加强方案及优化建议，希望可以给相关领域的设伤亡。船舶肩部是指船首向平行中体过渡区域，各肋计人员以及科研工作者提供参考。位半宽值逐渐增大，其横剖面从瘦削向丰满过渡。带1碰撞仿真技术棱角的
