基于水弹性理论的船舶波浪载荷极值预报与结构极限强度评估

摘要

本文基于时域水弹性理论及Smith简化方法建立了考虑砰击颤振影响的船体结构极限强度评估方法,并结合最新船级社指南中船体极限承载能力校核方法进行了某船型的算例分析。首先,在船舶时域水弹性微分方程中,考虑瞬时物面变化引起的入射波力和静水恢复力的非线性,而辐射力和绕射力仍在静态平均湿表面上进行线性计算,并基于动量冲击理论计算砰击载荷。进而,依据船舶在各短期工况下的时域水弹性响应预报结果,基于概率统计分析法确定其长期极值设计载荷。最后,采用逐步破坏法对船舯剖面的极限承载能力进行评估,并基于考虑颤振效应的船体梁强度校核公式对其极限强度进行评估。