浮式防船撞结构设计与强度计算（1000t级）开题报告

2020-12-13 11:12

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1背景

在如今的信息时代，世界之间的距离越来越短，为了满足时代的需求船舶与桥梁飞速发展，其建成量也一年比一年增多。

船舶运输相比于其他交通运输最大的优点是运费便宜，而且运量很大，特别是对国际贸易，一般跨国贸易的路程较长，而且通常都会受到海洋阻断的限制，那只有两个途径完成交易，航运和空运，空运的成本比陆运还要高，且运量有限，所以船舶运输成为了首选，国际贸易有95％都是通过航运来完成的。进入新世纪后，伴随着如今的经济全球化与网络信息的发展，中国水运事业保持快速增长势头，港口吞吐量和集装箱吞吐量分别以年均16.5%和30%以上的速度发展。桥梁与公路不同，它实现了天堑的跨越，缩短了时间与空间的距离，美化了城市的风景，为我国疆域的沟通和经济的腾飞起着了重要的作用。如今桥梁的发展正向着跨度不断增大，桥型不断丰富，结构不断轻量化，重视美学及环境保护的方向不断进步。通常一座桥梁的建成根据其规模只需1~4年即可完成，伴随着新技术新材料的出现，其速度越来越快，全世界各地越来越多的桥梁巍然屹立于两地之间。船桥的发展，共同为我国的交通运输带来便利，为经济建设带来繁荣。

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2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容

1. 搜集、阅读船体结构设计及强度计算的相关文献资料（总篇数不少于15篇，英文文献不少于3篇），完成研究进展综述及开题报告。

2. 根据船舶相关规范的要求，参考给定的母型结构形式和构造尺寸，进行浮式防船撞结构设计，确定结构构件尺寸。

3. 熟悉有限元软件，了解浮式防船撞结构的结构特点及受力特性，利用有限元软件建立有限元模型。

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3. 研究计划与安排

1. 第1-3周，对毕业设计任务书进行分析，明确涉及内容，熟悉ccs规范，完成开题报告及论文综述；

2. 第4周，完成相关的英文文献翻译工作；

3. 第5-6周，根据相关规范的要求完成浮式防船撞结构各构件的规范设计。

4. 第7-8周，学习ansys软件，为后期建模做好准备工作；

5. 第9-10周，应用ansys软件建浮式防船撞结构的三维有限元模型；

6. 第11-13周，对所建的有限元模型进行强度校核，完成有限元模型计算结果处理；

7. 第14-15周，整理前期计算结果，撰写并完善毕业设计论文，准备答辩。

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4. 参考文献（12篇以上）

[1]尹锡军. 船桥碰撞及桥墩防撞设施研究[D].大连海事大学,2009.

[2]吴永固. 桥梁船撞有限元动力数值模拟分析[D].重庆交通大学,2011.

[3]同济大学. 广东省湛江海湾大桥结构船撞性能及船撞措施研究. 2003.12

[4]中交公路规划设计院，同济大学. 青岛海湾大桥桥梁防撞设施专题报告. 2005.6

[5]同济大学. 平潭海峡大桥防撞设计初步研究. 2006.4

[6]同济大学. 南京四桥船舶撞击动力分析研究报告. 2007.1

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[8]陈国虞. 桥墩防撞设施的选择. 中国水运. 1995.9. 27～28

[9]黄建维，欧阳明，刘建军等. 汕头海湾跨海大桥桥墩对船舶航行影响的试验研究. 第八届全国海岸工程学术讨论会暨 1997 年海峡两岸港口及澳开发研讨会. 1997. 328～335

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[12]同济大学. 崇明越江通道通航船只相撞及通航船只撞击大桥的风险评估. 2003.4

[13]陈明栋,林姗. 桥梁抗船撞还是防船撞观点探讨[J]. 土木建筑与环境工程,2011,S1:152-155.

[14]李维洲. 跨海大桥深水桩基础防船撞能力及安全评估研究[D].长安大学,2014.

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[17]潘晋，姜伟，许明财．散货船与桥墩碰撞力的经验公式与数值模拟对比研究 [J]．振动与冲击, 2012,31 (19): 123-127.

[18]潘晋,张敏,许明财. 桥梁防船撞钢套箱的碰撞力快速估算[J]. 振动与冲击,2014,08:66-71.

[19]杨柯. 船桥碰撞理论及桥墩防护装置的研究[D].长沙理工大学,2010.

[20]Lima J H, Park W, Kima H J, et al. Simulation Based Probability Model of Impact Load Due to Ship-Bridge Collision[C]// 2012:19-26(8).

[21]Prucz Z, Conway W B. Design of Bridge Piers Against Ship Collision[C]// Bridges and Transmission Line Structures. ASCE, 2015.

[22]Lim J H, Park W, Kim H J, et al. Probabilistic Load Model for Ship-Bridge Collision Using Monte Carlo Simulation[J]. Iabse Congress Report, 2012, 18(33):76-83.

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