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题名考虑焊接初始缺陷的邮轮高腹板工字梁失效行为分析
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作者
陈晨
周宏
李孜秋
吕政达
潘思羽
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机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
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出处
《中国舰船研究》
北大核心
2025年第4期164-172,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52371323)
江苏省研究生科研实践创新计划(KYCX22-3838)。
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文摘
[目的]大型邮轮上的高腹板工字梁结构是由薄板装配焊接而成,在制作过程中会产生明显的焊接变形和应力,会影响结构的承载特性。为此,考虑焊接变形的影响,对高腹板工字梁的失效行为进行研究。[方法]以450mm长的高腹板工字梁为研究对象,基于实际的焊接工艺参数,采用热弹塑性有限元方法对焊接的变形和应力进行计算,并将该结果作为初始状态开展非线性有限元计算,对结构在垂向载荷作用下的失效行为进行模拟。同时,开展压载试验,对有限元计算的结果进行验证。[结果]结果表明,焊接初始变形会增强结构在承受垂向压缩载荷时的不稳定性,极大削弱结构的极限承载能力及屈曲后承载能力,极限载荷的降低幅度达到35.74%。而焊接残余应力的影响较变形不明显。[结论]所做研究证明了T形接头处的焊接对结构承载特性的影响,在实船结构的强度校核计算过程中应考虑焊接变形的削弱作用并采取一定的补强或者矫正措施。
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关键词
结构分析
高腹板工字梁
焊接初始缺陷
热弹塑性方法
静载试验
极限承载能力
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Keywords
structural analysis
high stiffener web height i-girders
initial welding defects
thermo-elasticplastic finite element method
static loading experiment
ultimate load bearing capacity
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分类号
U663.6
[交通运输工程—船舶及航道工程]
U661.43
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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