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钢夹层板船体结构强度及振动性能分析

周萍  
【摘要】:复合材料由于其高强度高刚度重量比的突出优点,现今被广泛地用于各类现代船舶的制造。钢夹层板(SPS)作为一种新型船用复合材料,越来越受到国内外有关研究人员的关注。本文主要对以钢夹层板为代表的复合材料船体结构性能进行了如下几个方面的研究: 1.研究钢夹层板的等效力学模型。总结了目前应用较多的几种夹层板的等效方法。利用不同的等效原则建立不同的等效模型,根据具体的算例分析了各种方法在计算夹层板的固有频率时的优劣,得出了适用于动态分析的等效方法; 2.计算了钢夹层板的屈曲强度和材料屈服极限强度,在满足强度要求的基础上,对钢夹层板甲板板架结构进行了优化分析; 3.推导出钢夹层板的自由振动方程,并给出了最为常见的四边简支条件下的钢夹层板固有频率计算公式; 4.以一条化学品船为母型船对其甲板和基座结构进行材料和结构改装设计。并对改装前后振动性能进行比较,得出钢夹层结构减振性能的优越性。


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