声明
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 冰载荷研究现状
1.2.2 极地船舶强度研究现状
1.3 本文的主要工作
第2章 海冰及极地物探船航线研究
2.1 海冰的基本特征
2.1.1 海冰的定义及分类
2.1.2 海冰的物理特征及力学性能
2.2 极地冰级描述及相互对照
2.2.1 IACS冰级
2.2.2 RMRS冰级
2.2.3 FSICR冰级
2.2.4 CCS冰级
2.2.5 冰级之间的相互对照
2.3 极地航线及目标海域冰况分析
2.3.1 北极航道概况
2.3.2 极地物探船的目标海域
2.3.3 物探船极地航线及关键冰情分布
2.4 本章小结
第3章 极地物探船冰载荷研究
3.1 极地物探船冰载荷计算参数
3.1.1 极地物探船总览
3.1.2 船体分区
3.1.3 船体特征参数
3.2 冰载荷经验公式的总结与分析
3.2.1 海冰的破坏模式
3.2.2 直立结构的冰载荷经验公式
3.2.3 倾斜结构的冰载荷经验公式
3.2.4 经验公式的冰载荷计算结果
3.3 冰排与锥体结构的冰载荷分析
3.3.1 冰排与正锥结构的冰载荷求解
3.3.2 冰排与倒锥结构的冰载荷求解
3.4规范计算冰载荷
3.4.1 IACS规范的设计冰载荷
3.4.2 RMRS规范的设计冰载荷
3.4.3 FSICR规范的设计冰载荷
3.4.4 设计冰载荷计算结果
3.5 冰载荷的有限元计算
3.5.1 碰撞情景与关注位置
3.5.2 有限元模型
3.5.3 有限元模型材料属性
3.5.4 碰撞过程及结果分析
3.6 本章小结
第4章 冰带区域典型节点形式及强度研究
4.1 船体结构节点分类
4.1.1 骨材穿过板材的节点形式
4.1.2 主要构件的连接形式
4.1.3 次要构件的端部连接形式
4.1.4 强框架的端部连接形式
4.1.5 不同板厚的连接形式
4.2 冰带区域典型节点形式及尺寸设计
4.2.1 冰带区主肋骨穿过舷侧纵桁节点
4.2.2 冰带区主肋骨端部连接节点
4.2.3 冰带区强肋骨端部连接节点
4.2.4 冰带区强肋骨与舷侧纵桁连接节点
4.3 冰带区域典型节点强度研究
4.3.1 冰带区域局部有限元模型
4.3.2 材料属性及边界条件
4.3.3 冰载荷及其作用位置
4.3.4 应力衡准
4.3.5 典型节点的有限元结果分析
4.3.6 冰带区域整体的有限元结果分析
4.4 本章小结
第5章 冰带区域典型节点冰致疲劳研究
5.1 疲劳分析方法
5.1.1 S-N曲线法
5.1.2 线性累积损伤理论
5.2 冰致疲劳工况划分
5.2.1 冰区航线冰厚分布
5.2.2 冰区航速及装载状况
5.2.3 疲劳工况
5.3 冰带区域疲劳热点分析
5.3.1 疲劳热点的确定
5.3.2 疲劳热点的精细有限元模型
5.4 冰致疲劳载荷分析
5.4.1 冰致疲劳载荷分析方法
5.4.2 冰载荷时历曲线及雨流计数
5.5 冰带区域典型节点的冰致疲劳损伤评估
5.5.1 热点应力计算方法
5.5.2 热点应力时历曲线
5.5.3 Goodman平均应力修正
5.5.4 热点应力幅值统计
5.5.5 选取S-N曲线
5.5.6 疲劳热点线性累积损伤
5.6 本章小节
第6章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
江苏科技大学;
