Nghiên cứu sức bền giới hạn kết cấu đáy của tàu pha sông biển chịu tải trọng phức tạp

Kết cấu thân tàu là hệ thống kết cấu không gian ba chiều phức tạp gồm hệ thống tấm liên kết với các hệ thống thanh gia cường. Trong phân tích, thiết kế kết cấu tàu, phân tích sức bền giới hạn có ý nghĩa rất quan trọng để đánh giá điều kiện an toàn của kết cấu khi làm việc.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu sức bền giới hạn kết cấu đáy của tàu pha sông biển chịu tải trọng phức tạpNGHIÊN CỨU KHOA HỌC NGHIÊN CỨU SỨC BỀN GIỚI HẠN KẾT CẤU ĐÁY CỦA TÀU PHA SÔNG BIỂN CHỊU TẢI TRỌNG PHỨC TẠP STUDY ON ULTIMATE STRENGTH OF THE BOTTOM STRUCTURE OF A RIVER-SEA SHIP UNDER COMBINED LOAD Vũ Văn Tản, Vũ Hoa Kỳ, Nguyễn Thị Khánh Email: vutannnn@gmail.com Trường Đại học Sao Đỏ Ngày nhận bài: 8/3/2018 Ngày nhận bài sửa sau phản biện: 27/3/2018 Ngày chấp nhận đăng: 28/3/2018 Tóm tắt Kết cấu thân tàu là hệ thống kết cấu không gian ba chiều phức tạp gồm hệ thống tấm liên kết với các hệ thống thanh gia cường. Trong phân tích, thiết kế kết cấu tàu, phân tích sức bền giới hạn có ý nghĩa rất quan trọng để đánh giá điều kiện an toàn của kết cấu khi làm việc. Trong bài báo này, nhóm tác giả dùng phương pháp phần tử hữu hạn phi tuyến để phân tích sức bền giới hạn của khung dàn đáy của kết cấu tàu chạy tuyến pha sông biển dưới tác dụng của tải trọng phức tạp. Kết quả tính toán sức bền giới hạn của kết cấu đáy đã xây dựng được mối quan hệ giữa ứng suất, biến dạng của kết cấu làm cơ sở để tính toán, thiết kế kết cấu tàu. Từ khóa: Kết cấu tàu; phần tử hữu hạn; tải trọng phức tạp; sức bền giới hạn. Abstract The ship hull structure is three-dimensional structure with consist of steel plates, stiffened panels system. In analysis and design of ship structure, the ultimate strength analysis is a very importand part of ship structural analyses to assess the safe condition of the structure. In present paper, the nonlinear finite element method to calculate ultimate strength of bottom structure of a river-sea ship under combine load. From the results of bottom structure model analyses, it is shown that the relationship between load and deformation of ship structural basis for calculation and design of river-sea ship structural Keywords: Ship structure; finite element; combined load; ultimate strength. 1. GIỚI THIỆU thanh gia cường. Mô hình tính toán là kết cấu đáy ngoài của tàu dầu tải trọng 100000 tấn. Xây dựng Thân tàu có kết cấu phức tạp, kết cấu thân tàu mối quan hệ giữa giá trị tải trọng và biến dạng của được cấu thành bởi hệ thống tấm phủ lên hệ kết cấu. thống thanh gia cường [1]. Tính toán thiết kế kết cấu thân tàu, phân tích sức bền giới hạn là nhiệm Tác giả Shi Gui Jie [5] đã xây dựng một mô vụ không thể thiếu để đánh giá điều kiện làm việc hình dầm hộp để tính sức bền giới hạn của mô an toàn của kết cấu. hình dưới tác dụng của tải trọng phức tạp bằng Kết cấu tấm có thanh gia cường là hệ thống cơ phương pháp phần tử hữu hạn phi tuyến và dự bản trong kết cấu thân tàu như kết cấu đáy, kết đoán những vết nứt gãy tại các vị trí nguy hiểm. cấu mạn, kết cấu boong… Do đó, phân tích sức Năm 2018, Bin Yanga, Jia-meng Wu [7] cùng bền giới hạn của kết cấu tấm có thanh gia cường nhóm tác giả đã nghiên cứu sức bền giới hạn có ý nghĩa quan trọng trong tính toán sức bền giới của kết cấu đáy dưới tác dụng của tải trọng dọc, hạn của thân tàu. ngang, áp lực nước và lực. Nhóm tác giả đã dùng Trong những năm gần đây, sức bền giới hạn của phương pháp phần tử hữu hạn phi tuyến để phân hệ thống tấm có thanh gia cường của kết cấu tích tính phi tuyến của tải trọng tác dụng lên hệ thân tàu cũng được nhiều tác giả quan tâm. Beom thống kết cấu. Tính toán sức bền giới hạn của kết Seon Jang cùng nhóm tác giả [2] đã phân tích cấu và so sánh với kết quả thực nghiệm. sức bền giới hạn của kết cấu tàu theo quy phạm. Đối tượng nghiên cứu trong bài báo này là hệ Các quy phạm được nhóm tác giả áp dụng là quy thống khung dàn đáy của kết cấu tàu hàng khô phạm DNV, IACS. chạy tuyến pha sông biển. Chiều dài lớn nhất của Park và nhóm tác giả [3, 4] đã nghiên cứu, đánh tàu 130 m. Dựa trên các kết quả tính ...