手機(jī)直線：
咨詢熱線：0571-56211150
環(huán)肋圓柱殼是潛艇耐壓殼體的一種主要結(jié)構(gòu)形式。失穩(wěn)破壞是耐壓殼體的一種常見(jiàn)破壞模式。環(huán)肋圓柱殼的失穩(wěn)破壞主要有肋骨間的殼板失穩(wěn)和總體失穩(wěn)兩種形式。對(duì)于肋骨間的殼板失穩(wěn)的計(jì)算，通�；趦煞N穩(wěn)定性理論，一種是基于線性穩(wěn)定性理論，一種是基于更加精確的理論。在這兩種理論下圓柱殼受不同載荷下的屈曲強(qiáng)度的計(jì)算方法已在較多文獻(xiàn)中出現(xiàn)。對(duì)圓柱殼邊界的處理通常認(rèn)為是，肋骨為殼板提供兩端自由支持的支座周界。文獻(xiàn)在理論的基礎(chǔ)上分析了殼體受到剛性固定，自由支持和自由邊界對(duì)殼體屈曲強(qiáng)度的影響。然而，在實(shí)際的環(huán)肋圓柱殼結(jié)構(gòu)中，由于肋骨提供扭轉(zhuǎn)剛度，殼板在與肋骨相交的邊界上產(chǎn)生彎矩，殼體邊界是介于剛性固定和自由支持之間的一種邊界。殼板的屈曲強(qiáng)度也會(huì)隨著肋骨抗扭剛度的提高而提高。
因此，在分析殼板屈曲強(qiáng)度時(shí)，對(duì)殼板邊界的處理需要考慮筋/板的相互影響。對(duì)加筋平板結(jié)構(gòu)而言，由于筋的影響，板的屈曲強(qiáng)度將提高2345,3+267，8.。對(duì)于環(huán)肋圓柱殼結(jié)構(gòu)，考慮筋/板相互作用的殼板屈曲強(qiáng)度的研究相對(duì)較少�，F(xiàn)行潛艇設(shè)計(jì)規(guī)范仍以修正系數(shù)的方式來(lái)修正這一影響，缺乏嚴(yán)格理論上的支撐。本文的主要目的是，推導(dǎo)考慮筋/板相互影響的加筋圓柱殼殼板屈曲強(qiáng)度的有限元分析方法，分析筋/板的相互關(guān)系。通過(guò)本文的算例表明，本文推導(dǎo)的計(jì)算方法以及所編制的計(jì)算程序是可靠的，可以用于工程設(shè)計(jì)。
當(dāng)不考慮肋骨影響時(shí)，本文的計(jì)算結(jié)果為與傳統(tǒng)簡(jiǎn)支方法基本一致。隨著肋骨抗扭剛度的提高，殼板屈曲強(qiáng)度也相應(yīng)地提高。殼板的屈曲強(qiáng)度在本算例中有提高。但是，并非殼板屈曲強(qiáng)度無(wú)限提高。當(dāng)肋骨抗扭剛度達(dá)到一定程度，能夠?yàn)闅ぐ逄峁﹦傂怨潭ǖ倪吔缰С趾�，殼板屈曲�?qiáng)度的變化就甚微了。在實(shí)際的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，肋骨幾何尺寸的確定是綜合因素考慮的結(jié)果，其扭轉(zhuǎn)剛度是有限的。在特定的肋骨幾何尺寸下，可用本文的計(jì)算方法分析殼板的屈曲強(qiáng)度。
本文詳細(xì)地推導(dǎo)了考慮筋/板相互作用下環(huán)肋圓柱殼殼板屈曲強(qiáng)度的理論計(jì)算方法。該理論與過(guò)去常用的殼板邊界簡(jiǎn)支處理的計(jì)算方法相比更加合理，計(jì)算結(jié)果也更加精確。通過(guò)本文的研究可以得到如下的結(jié)論：殼板邊界簡(jiǎn)支的計(jì)算結(jié)果比較保守。殼板邊界隨著肋骨抗扭剛度的提高向剛性固定邊界過(guò)渡。剛性固定邊界下殼板的屈曲強(qiáng)度比自由支持下殼板的屈曲強(qiáng)度可能會(huì)大倍以上。實(shí)際殼板邊界是在界于自由支持和剛性固定下的彈性邊界。
本文推導(dǎo)的考慮筋/板相互作用下，殼板屈曲強(qiáng)度的計(jì)算方法以及相應(yīng)的計(jì)算程序可以較為精確地計(jì)算不同肋骨支撐下的殼板屈曲強(qiáng)度。從本文的算例和算例的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ涂梢钥吹�，考慮筋/板相互作用后殼板的屈曲強(qiáng)度有提高。通過(guò)幾何和物理修正后，本文的計(jì)算方法得到的破壞壓力非常接近實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而傳統(tǒng)方法比較保守。為了不受試驗(yàn)數(shù)據(jù)數(shù)量的限制，今后還需用更多的精車試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛠?lái)進(jìn)一步分析肋骨對(duì)殼板屈曲強(qiáng)度提高的范圍。
專業(yè)從事有限元分析公司│有限元分析│CAE分析│FEA分析│技術(shù)服務(wù)與解決方案
杭州那泰科技有限公司
本文出自杭州那泰科技有限公司www.yin-ri.com，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處和相關(guān)鏈接！