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船撞桥设计理论的现状与需进一步研究的问题 被引量:89
1
作者 项海帆 范立础 王君杰 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期386-392,共7页
世界范围内船舶与桥梁相撞的事件时有发生 ,已经成为航道桥梁工程设计的一个重要问题 .我国在长江等航运繁忙的河流上修建了大量的桥梁并计划建造更多的桥梁 .同时配合同 -三线的建设和沿海岛屿的开发 ,正在和将要建设众多的跨海湾和跨... 世界范围内船舶与桥梁相撞的事件时有发生 ,已经成为航道桥梁工程设计的一个重要问题 .我国在长江等航运繁忙的河流上修建了大量的桥梁并计划建造更多的桥梁 .同时配合同 -三线的建设和沿海岛屿的开发 ,正在和将要建设众多的跨海湾和跨海峡的桥梁工程 .因此解决船撞桥梁的问题 ,以及制订相应的设计规范或设计指南成为摆在我国桥梁工作者面前的一个重要任务 .为此概要地介绍了船 -桥相撞研究的理论与实践意义 ,回顾此问题研究的国内外现状 ,并对今后应进行深入研究的主要问题进行了讨论 . 展开更多
关键词 桥梁 船舶 撞击 设计
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船舶碰撞机理与耐撞性结构设计研究综述 被引量:52
2
作者 胡志强 崔维成 《船舶力学》 EI 北大核心 2005年第2期131-142,共12页
研究船舶碰撞和触底事故的机理,以及如何提高船舶结构耐撞性是船舶碰撞研究领域的热点。文章介绍了解析法、数值仿真技术和风险分析法的发展与应用特点,阐述了近些年来船舶碰撞、船舶触底、缓冲船首设计、船桥碰撞和船舶与海洋平台碰撞... 研究船舶碰撞和触底事故的机理,以及如何提高船舶结构耐撞性是船舶碰撞研究领域的热点。文章介绍了解析法、数值仿真技术和风险分析法的发展与应用特点,阐述了近些年来船舶碰撞、船舶触底、缓冲船首设计、船桥碰撞和船舶与海洋平台碰撞等领域的研究成果,列举了一些降低船舶碰撞和触底事故风险的新型结构设计,并对今后的研究方向提出了若干建议。 展开更多
关键词 船舶碰撞 船舶触底 船桥碰撞 缓冲船首 解析法 数值仿真 耐撞性
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桥墩在船桥碰撞中的响应及损伤分析 被引量:45
3
作者 刘建成 顾永宁 胡志强 《公路》 北大核心 2002年第10期33-41,共9页
船桥碰撞事故时船艏对桥墩的冲击力 ,以及由此引起桥墩、墩柱和桩基的动态变形和内部应力历程 ,可以通过非线性动态有限元数值仿真全程再现。以一艘 4万 t载重量球鼻船艏与某长江大桥桥墩碰撞为例 ,演示了数值仿真计算的过程。重点介绍... 船桥碰撞事故时船艏对桥墩的冲击力 ,以及由此引起桥墩、墩柱和桩基的动态变形和内部应力历程 ,可以通过非线性动态有限元数值仿真全程再现。以一艘 4万 t载重量球鼻船艏与某长江大桥桥墩碰撞为例 ,演示了数值仿真计算的过程。重点介绍了结构模型化及其参数选择等关键技术 ,获得并分析了船桥碰撞力、能量转换、以及桩基、承台和墩柱的冲击响应的一般规律和特点 ,从而可为桥梁设计。 展开更多
关键词 船舶 桥梁 碰撞 非线性有限元仿真 结构损伤
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基于船舶碰撞事故调查报告的人的因素数据挖掘 被引量:36
4
作者 刘正江 吴兆麟 《中国航海》 CSCD 北大核心 2004年第2期1-6,14,共7页
船舶碰撞事故发生率居高不下与人为失误有关,而人为失误的发生又受到包括个人因素、环境因素、船舶因素以及组织因素的影响。根据一般的事故统计数据能够初步识别出引发碰撞的人为失误行为,但要进一步建立影响因素与人为失误之间的对应... 船舶碰撞事故发生率居高不下与人为失误有关,而人为失误的发生又受到包括个人因素、环境因素、船舶因素以及组织因素的影响。根据一般的事故统计数据能够初步识别出引发碰撞的人为失误行为,但要进一步建立影响因素与人为失误之间的对应关系却一直是令研究人员困惑的事情。一方面是因为缺少数据,另一方面是缺少方法。我们在收集100个碰撞事故调查报告的基础上,利用数据挖掘技术中的关联规则对人为失误与其影响因素之间的关系进行了挖掘,初步确定了船舶避碰过程中人为失误与引发因素之间的对应关系。 展开更多
关键词 船舶碰撞事故 事故调查 数据挖掘 人为因素 关联规则
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超大型油船双壳舷侧结构的碰撞性能研究 被引量:29
5
作者 王自力 顾永宁 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期58-63,共6页
应用非线性有限元数值仿真方法研究了超大型油船双壳舷侧结构的碰撞性能 ,分析了各个构件的损伤模式和吸能特性 ,获得了碰撞力、能量吸收和损伤变形的时序结果 。
关键词 船舶碰撞 结构损伤 能量吸收 超大型油船 双壳舷侧结构
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泉州后渚大桥船撞力试验研究 被引量:25
6
作者 林建筑 郑振飞 卓卫东 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期57-60,共4页
利用 Buckinghamπ定理 ,提出了进行船撞缩尺模型试验的相似判据和主要相似系数。以泉州后渚大桥为实际工程背景 ,通过模拟船撞的缩尺模型试验 ,研究了实际船撞力的大小。试验结果与各种技术规范公式计算结果的分析比较表明 ,美国 AASHT... 利用 Buckinghamπ定理 ,提出了进行船撞缩尺模型试验的相似判据和主要相似系数。以泉州后渚大桥为实际工程背景 ,通过模拟船撞的缩尺模型试验 ,研究了实际船撞力的大小。试验结果与各种技术规范公式计算结果的分析比较表明 ,美国 AASHTO规范的设计船撞力与试验结果最为接近 。 展开更多
关键词 泉州后渚大桥 桥梁工程 船舶撞击 试验研究 设计船撞力 船撞缩尺模型试验 桥梁设计
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提高VLCC侧向抗撞能力的一种新式双壳结构 被引量:27
7
作者 王自力 顾永宁 《船舶力学》 EI 2002年第1期27-36,共10页
从防止油舱泄漏、保护海洋环境的角度来看 ,改进超大型油轮(VLCC)双壳舷侧结构的耐撞性能是十分必要的。本文在研究标准VLCC双壳舷侧结构碰撞性能的基础上 ,通过引入耐撞结构NOAHSII的设计思想 ,并结合轴压下薄壁圆管的动态渐进屈曲特... 从防止油舱泄漏、保护海洋环境的角度来看 ,改进超大型油轮(VLCC)双壳舷侧结构的耐撞性能是十分必要的。本文在研究标准VLCC双壳舷侧结构碰撞性能的基础上 ,通过引入耐撞结构NOAHSII的设计思想 ,并结合轴压下薄壁圆管的动态渐进屈曲特性 ,提出了一种改进的双壳设计概念—CCT。将CCT设计概念应用于299500DWT标准VLCC ,通过仿真计算和比较研究 ,CCT被证明是一种更加先进的设计概念 ,与现有的舷侧双壳结构设计相比 ,不仅具有最大的耐撞力 ,而且具有最好的耐撞性能。对VLCC而言 。 展开更多
关键词 船舶碰撞 结构耐撞性 碰撞能量吸收 VLCC 侧向抗撞能力 双壳结构 圆管 动态渐进屈曲特性 改进 CCT 超大型油轮
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撞击参数对双层舷侧结构碰撞响应的影响 被引量:18
8
作者 王自力 顾永宁 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2000年第6期13-16,3,共4页
深入了解船体结构碰撞损伤特性和能量吸收机制是开展船舶耐撞性优化设计的前提。文章利用显式非线性有限元数值仿真技术对不同撞击条件下的双层舷侧结构碰撞响应进行了系列研究。研究结果表明 :撞击位置、撞击角度和撞击速度的改变可能... 深入了解船体结构碰撞损伤特性和能量吸收机制是开展船舶耐撞性优化设计的前提。文章利用显式非线性有限元数值仿真技术对不同撞击条件下的双层舷侧结构碰撞响应进行了系列研究。研究结果表明 :撞击位置、撞击角度和撞击速度的改变可能导致不同的碰撞损伤过程或结构损伤变形。 展开更多
关键词 船舶碰撞 结构响应 损作变形 双层舷侧 撞击参数
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船舶碰撞事故中人为失误的灰色识别 被引量:19
9
作者 刘正江 吴兆麟 《大连海事大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期1-5,共5页
利用灰色关联分析方法,对从有条件随机选取的100个船舶碰撞事故书面调查报告中的人为失误数据进行了分析,识别出碰撞事故中涉及的主要人的不安全行为,这些行为对事故发生的贡献排序依次为:望不当、雷达设备使用不当、判断失误、操纵... 利用灰色关联分析方法,对从有条件随机选取的100个船舶碰撞事故书面调查报告中的人为失误数据进行了分析,识别出碰撞事故中涉及的主要人的不安全行为,这些行为对事故发生的贡献排序依次为:望不当、雷达设备使用不当、判断失误、操纵时间不当、通信交流不当、操船不当、未使用安全航速、违反规则以及未运用良好船艺.结果表明,灰色关联分析方法在人为失误识别中是有效、可行的. 展开更多
关键词 船舶 碰撞事故 灰色关联分析 人为失误 不安全行为
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双层舷侧结构碰撞损伤过程研究 被引量:17
10
作者 王自力 顾永宁 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2000年第1期17-20,3,共4页
采用非线性动态响应分析方法,对船舶双层舷侧结构的碰撞损伤过程进行了研究。研究中,结构材料采用线性强化弹塑性模型并计入了应变速率引起的材料强化,考虑了碰撞面的接触与摩擦。通过一个典型算例,考察了某集装箱船双层舷侧结构在... 采用非线性动态响应分析方法,对船舶双层舷侧结构的碰撞损伤过程进行了研究。研究中,结构材料采用线性强化弹塑性模型并计入了应变速率引起的材料强化,考虑了碰撞面的接触与摩擦。通过一个典型算例,考察了某集装箱船双层舷侧结构在刚性体碰撞下的变形和破裂过程,探讨了双层舷侧结构各个组件的吸能特性和损伤特点,所得的结果可以描述双层舷侧结构碰撞的一般现象,为结构耐撞设计提供参考。非线性动态计算用 MSC/DYTRAN程序完成。 展开更多
关键词 船舶 碰撞 双层舷侧结构 结构损伤 损伤过程
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船舶避碰智能决策支持系统的设计与实现 被引量:15
11
作者 刘宇宏 《中国航海》 CSCD 北大核心 2004年第4期32-37,共6页
建立了基于多库模式的船舶避碰智能决策支持系统(IDSSVCA),描述了系统的总体结构,并对各个库进行简要的介绍,讨论了多库协同器的组成和作用,同时给出了系统的工作流程图,最后通过实例说明系统运行的可行性和有效性。
关键词 船舶避碰 智能决策支持系统 实例 总体结构 组成 协同 模式 有效性 工作流程图 可行性
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船体结构耐撞性优化设计方法研究 被引量:15
12
作者 王自力 朱学军 顾永宁 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2000年第2期34-40,共7页
提出了一种船体结构耐撞性设计的优化方法 ,它是在试验设计、径向基神经网络和遗传算法的基础上发展而成的 ,用高精度的快速分析模块来代替计算量很大的复杂模型 ,且能处理混合离散变量和工程约束条件。为表征船体结构的耐撞性能 ,本文... 提出了一种船体结构耐撞性设计的优化方法 ,它是在试验设计、径向基神经网络和遗传算法的基础上发展而成的 ,用高精度的快速分析模块来代替计算量很大的复杂模型 ,且能处理混合离散变量和工程约束条件。为表征船体结构的耐撞性能 ,本文引入了耐撞指标的概念。应用上述优化方法对某散货船舷侧结构进行了耐撞性优化设计。优化过程中以耐撞指标作为目标函数 ,以结构重量作为约束条件 ,用非线性有限元动态响应分析程序 MSC/DYTRAN来完成仿真试验。 展开更多
关键词 船舶碰撞 结构耐撞性 优化设计 遗传算法
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海上风电站遭遇船舶侧向撞击时的结构动力响应分析 被引量:20
13
作者 李艳贞 胡志强 邹早建 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期122-126,共5页
海上风电站的抗撞特性是设计中必须考虑的要素之一。利用非线性有限元动态响应分析程序MSC.Dytran模拟了一艘5000吨船舶以不同速度侧向撞击海上风电站的动态过程,得到了风电站的结构损伤特性、碰撞力-撞深曲线、能量转化曲线及其它相关... 海上风电站的抗撞特性是设计中必须考虑的要素之一。利用非线性有限元动态响应分析程序MSC.Dytran模拟了一艘5000吨船舶以不同速度侧向撞击海上风电站的动态过程,得到了风电站的结构损伤特性、碰撞力-撞深曲线、能量转化曲线及其它相关数据。根据数值仿真计算结果,分析了风电站的结构抗撞特性,并对撞击过程中风电站的结构变形特征以及撞击能量对风电站结构损伤的影响程度进行了探讨。 展开更多
关键词 船舶碰撞 海上风电站 数值仿真 结构抗撞性
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基于全耦合技术的船体结构碰撞性能研究 被引量:20
14
作者 刘昆 王自力 +1 位作者 张延昌 唐文勇 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期574-581,共8页
由于船舶碰撞问题的复杂性,通常是将船舶碰撞的外部机理与内部机理分开研究。作者基于"全耦合"分析技术,建立撞击船与被撞船整船模型,成功解决了船体与流场、撞击船与被撞船的耦合。此外,考虑撞击船与被撞船同步损伤,将内部... 由于船舶碰撞问题的复杂性,通常是将船舶碰撞的外部机理与内部机理分开研究。作者基于"全耦合"分析技术,建立撞击船与被撞船整船模型,成功解决了船体与流场、撞击船与被撞船的耦合。此外,考虑撞击船与被撞船同步损伤,将内部机理同外部机理同步分析。通过数值仿真计算,分析了碰撞后撞击船与被撞船的运动、能量转化以及碰撞力、损伤变形及各构件的吸能情况。另外,开展多种碰撞工况计算研究,得出了便于工程应用的极限撞速曲线,为后续的船舶碰撞研究提供了技术支撑。 展开更多
关键词 船舶碰撞 同步损伤 全耦合分析技术 极限撞击速度 数值仿真
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船与刚性桥墩的碰撞性能分析 被引量:16
15
作者 肖波 周楚兵 +1 位作者 吴卫国 王杰德 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2005年第6期855-857,共3页
运用非线性有限元基本理论,采用国际上广泛使用的大型结构分析程序LS-DYNA,建立了船舶、刚性桥墩的三维有限元计算模型.分析了碰撞力的大小、船首及构件的损伤和吸能特性,并与经验公式计算结果进行了比较,得出了有关船撞力大小和分布规... 运用非线性有限元基本理论,采用国际上广泛使用的大型结构分析程序LS-DYNA,建立了船舶、刚性桥墩的三维有限元计算模型.分析了碰撞力的大小、船首及构件的损伤和吸能特性,并与经验公式计算结果进行了比较,得出了有关船撞力大小和分布规律的结论. 展开更多
关键词 船舶 刚性桥墩 有限元分析 碰撞
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散货船与桥墩碰撞力的经验公式与数值模拟对比研究 被引量:18
16
作者 潘晋 姜伟 许明财 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第19期123-127,共5页
介绍了目前几种常见的船桥碰撞力估算公式,并采用这些公式分别计算了四艘三峡标准散货船在各种航速下撞击桥墩的碰撞力。根据三峡标准散货船的设计图纸建立船体有限元模型,通过数值模拟计算了不同吨级、船速下的船桥碰撞力曲线。在桥梁... 介绍了目前几种常见的船桥碰撞力估算公式,并采用这些公式分别计算了四艘三峡标准散货船在各种航速下撞击桥墩的碰撞力。根据三峡标准散货船的设计图纸建立船体有限元模型,通过数值模拟计算了不同吨级、船速下的船桥碰撞力曲线。在桥梁设计时,该曲线可以为该类船舶一桥墩碰撞力计算及评估提供参考。结合经验公式的推导过程,通过船桥碰撞力经验公式与有限元数值仿真分析计算结果表明,铁路桥涵设计规范的船桥碰撞力公式更适合于斜艏500至3 000 t级散货船,而美国公路桥梁设计规范的船桥撞击力计算公式对该类型吨级船舶的碰撞力结果偏大。 展开更多
关键词 桥梁 碰撞力 有限元 防撞 船舶
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船舶空间碰撞危险度的概念及其模型 被引量:11
17
作者 郑中义 吴兆麟 《大连海事大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期1-4,10,共5页
在总结前人关于船舶碰撞危险度研究的基础上 ,提出了空间碰撞危险的概念 ,对所给出的概念进行了解释 ,并在考虑多种因素对空间碰撞危险度影响的前提下 ,基于刺激 -反应的理论 ,给出了空间碰撞危险度模型 .该研究对于完善碰撞危险度的内... 在总结前人关于船舶碰撞危险度研究的基础上 ,提出了空间碰撞危险的概念 ,对所给出的概念进行了解释 ,并在考虑多种因素对空间碰撞危险度影响的前提下 ,基于刺激 -反应的理论 ,给出了空间碰撞危险度模型 .该研究对于完善碰撞危险度的内涵 ,建立碰撞危险度模型 ,及在建立自动避碰决策系统中的应用 。 展开更多
关键词 船舶 空间碰撞危险度 数学模型 内涵
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桥梁防船撞钢套箱的碰撞力快速估算 被引量:17
18
作者 潘晋 张敏 许明财 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期66-71,共6页
研究船舶与单墩桥梁防撞钢套箱艏尖舱的碰撞过程,探讨碰撞力快速估算及防撞装置模块化设计的可行性。首先采用非线性有限元方法模拟1 000吨级三峡标准散货船与钢套箱式桥梁防船撞装置的碰撞过程,分析了防撞钢套箱艏尖舱在不同的斜边角... 研究船舶与单墩桥梁防撞钢套箱艏尖舱的碰撞过程,探讨碰撞力快速估算及防撞装置模块化设计的可行性。首先采用非线性有限元方法模拟1 000吨级三峡标准散货船与钢套箱式桥梁防船撞装置的碰撞过程,分析了防撞钢套箱艏尖舱在不同的斜边角和船舶碰撞速度下的能量吸收特性以及传递至桥墩的碰撞力特性,得到的结果可为防撞钢套箱外形的选择提供参考。对所选择的防撞钢套箱形式,采用Boltzmann函数拟合了撞击船速与桥梁所受横桥向及顺桥向碰撞力之间的关系,该拟合公式可以用于此类防撞钢套箱方案设计阶段的撞击力快速估算。 展开更多
关键词 船舶 桥梁 碰撞力 防撞钢套箱 有限元方法
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基于折叠式夹层板船体结构耐撞性设计 被引量:16
19
作者 张延昌 王自力 +1 位作者 张世联 翟高进 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2009年第6期1-5,共5页
提高船体结构的耐撞性能是开展船舶碰撞与搁浅研究的主要目的,通过船体结构耐撞设计提高船舶的安全性,对常规船体结构进行优化来提高结构耐撞性能是有限的,设计新型高效的吸能单元是提高结构耐撞性能的有效途径.折叠式夹层板具有吸能好... 提高船体结构的耐撞性能是开展船舶碰撞与搁浅研究的主要目的,通过船体结构耐撞设计提高船舶的安全性,对常规船体结构进行优化来提高结构耐撞性能是有限的,设计新型高效的吸能单元是提高结构耐撞性能的有效途径.折叠式夹层板具有吸能好、比强高、刚度大等特性,是一种理想的能量吸收单元.引进特种吸能单元FSP设计出一种新式耐撞结构形式,分别应用于双壳、单壳舷侧结构,对其耐撞性能进行研究.通过数值仿真计算分析,证实FSP舷侧结构显著提高了单壳、双壳舷侧结构的抗撞能力,FSP结构是一种先进的耐撞结构形式. 展开更多
关键词 船舶碰撞 折叠式夹层板 结构耐撞性设计 抗撞性能
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桥梁撞击问题2020年度研究进展 被引量:15
20
作者 刘占辉 卢治谋 +2 位作者 张锐 姚昌荣 李亚东 《土木与环境工程学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2021年第S01期242-251,共10页
桥梁撞击是既有以及在建桥梁长期面临的一个关键问题,撞击与防护问题研究符合发展需求,学者们近年来对其的关注度也不断增多。继《桥梁撞击问题2019年研究进展》,对2020年桥梁船撞、落石冲击和车撞桥梁等3方面的进展进行归纳总结。其中... 桥梁撞击是既有以及在建桥梁长期面临的一个关键问题,撞击与防护问题研究符合发展需求,学者们近年来对其的关注度也不断增多。继《桥梁撞击问题2019年研究进展》,对2020年桥梁船撞、落石冲击和车撞桥梁等3方面的进展进行归纳总结。其中,对于桥梁船撞问题,新规范明确提出了公路桥梁主体结构宜采用基于性能的抗撞设计方法。2020年也发生了采砂船撞击桥梁事故、雅西高速桥梁被落石砸断等,以及多起车桥碰撞事件,对这些桥梁撞击事件进行了梳理,并根据个人理解对近一年的相关成果进行分析,提出了在未来研究中需要进一步考虑的问题。 展开更多
关键词 桥梁撞击 船撞 落石冲击 车撞
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