邮轮甲板结构冗余度的可靠性研究

摘要

开展船体结构冗余度的可靠性研究,对于保证船体结构在局部损伤(如永久的局部变形、裂纹或焊缝失效)之后不会导致整个加筋板甚至船体梁的破坏具有重要意义。本文拟合了损伤前后扶强材单元承载力比值与扶强材柔度的关系,提出损伤加筋板极限承载力计算的逐步迭代法。以邮轮甲板结构为研究对象,构造邮轮甲板结构冗余度可靠性计算的极限状态方程,基于概率统计的方法,确立邮轮甲板结构的极限强度、波浪弯矩和静水弯矩等随机变量的随机模型和概率特性;采用一次二阶矩法计算一艘极地邮轮甲板结构冗余度的可靠性指标和失效概率,讨论了上层建筑不同参与度对甲板结构冗余度的影响。结果表明,该极地邮轮甲板结构具有足够的冗余度,所提方法对于其它船型的冗余度评估具有借鉴作用。