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吊装眼板在船舶工业使用中的安全可靠性分析

张晓音  
【摘要】:在船舶建造工业中,大分段的吊运、对装、翻身等作业都必须使用眼板,由于眼板的破坏而造成重大事故的情况时有发生,因此各系列眼板使用的安全可靠性是至关重要的。但是,到目前为止对吊装眼板的使用还没有一个科学严谨的规范。本文工作就是以此为目的而展开的,主要对眼板的制作工艺及各系列眼板的结构强度以及其安全可靠性等进行了详细的分析计算。 为了尽量对分析做到详尽准确,本文从多角采用多种方法对其进行了分析研。 首先,研究了眼板的焊接工艺,验证了用CO_2气体保护焊代替传统的手工电弧焊的可行性,从而达到提高焊接效率、减小热影响区、降低残余应力、减少焊接微裂纹,从而达到降低眼板破坏率、提高眼板强度的目的。 其次,从材料力学的角度对诸系列眼板进行了强度计算并在此基础上对其承载能力进行了分析并做了合理的改进。 再次,通过抗拉强度试验以及光弹性试验验证了有限元计算建模的合理性及计算的准确性。 最后,为了进一步挖掘吊装眼板的强度储备以及进一步科学充分地把握眼板的安全储备余度,进行了系列眼板的弹塑性强度分析,结合塑性极限分析理论,利用ANSYS有限元工程分析软件探讨了眼板的结构设计的合理性及安全可靠性。 本课题是源于大连新船重工有限责任公司的实际题目。本文采用计算与试验相结合的手段较全面系统地对此问题进行了研究,这对于改进当前船舶工业的眼板使用现状是非常重要的。


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