船只與橋墩碰撞的數(shù)值分析與研究.pdf

1、隨著交通的發(fā)展,一些內(nèi)河上,橋和船的數(shù)量和規(guī)模都有了大幅度的增長。船舶與橋墩碰撞的事故也越來越多。船撞毀橋墩造成經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡的事情時(shí)有發(fā)生,這些已經(jīng)引起了人們的廣泛關(guān)注。為了保護(hù)生命和財(cái)產(chǎn)安全,提高橋墩的防撞擊能力已經(jīng)成了各國學(xué)者研究的重點(diǎn)。本文以某大型橋梁的空心墩作為研究對(duì)象。運(yùn)用數(shù)值仿真技術(shù),對(duì)船舶撞擊橋墩的過程進(jìn)行了模擬,分析了撞擊過程中船和橋墩的動(dòng)力響應(yīng)。提出了一種全新的橋墩防撞裝置,并對(duì)防撞裝置的幾個(gè)主要設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行了單

2、獨(dú)的分析,得到了一些結(jié)論。為以后同類防撞裝置的研究和設(shè)計(jì)提供一些經(jīng)驗(yàn)。
　　 本文為了研究以上問題,用大型有限元軟件ANSYS/LS-DYNA對(duì)有無防撞裝置這兩種情況下的船橋碰撞進(jìn)行了模擬。對(duì)比了兩種情況下的不同和相同。全文主要研究內(nèi)容如下:
　　 ①分析數(shù)值仿真在橋梁碰撞問題中的應(yīng)用,并列舉了幾種仿真分析中常用的混凝土本構(gòu)模型,最后對(duì)混凝土本構(gòu)模型進(jìn)行了比較分析。
　　 ②建立船舶和橋墩的有限元模型,仿真分析船

3、舶與橋墩碰撞的動(dòng)態(tài)過程,獲得了橋墩在碰撞中的動(dòng)力響應(yīng),撞擊力的時(shí)程曲線,橋墩應(yīng)力時(shí)程曲線、橋墩應(yīng)力云圖。
　　 ⑨分析影響撞擊力的主要因素,研究它們與撞擊力之間的關(guān)系。為橋梁防船舶撞擊的設(shè)計(jì)提供參考。
　　 ④總結(jié)現(xiàn)有橋墩防船舶撞擊的防撞裝置,對(duì)其各自的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析和討論。結(jié)合以往防撞裝置的特點(diǎn)提出一種新的防撞裝置。
　　 ⑤建立船舶、橋墩和防撞裝置的有限元模型,仿真分析船舶與防撞裝置碰撞的動(dòng)態(tài)過程。論證所提出