《船体结构局部强度设计中的砰击载荷确定方法》.pdf

卷 第 期 总第 期 中 国 造 船 ． ．．
年 月 ．
文章编号 ：—
船体结构局部强度设计 中的砰 击载荷确定方法
王 辉
中国船舶科学研究 中心 ，江苏 无锡
摘 要
在分析船舶砰击载荷力学特性的基础上，首先对各种船体砰击载荷设计方法进行 比较和开展了压力不
均匀系数的研究 。然后从工程 实用 的角度 出发， 入和扩展 了砰击压力“折减 系数”的概 念，将砰 击压力转
化为与结构应力响应等价的均布静压力，使结构仍可按静力强度计算方法来进行设计和校核。在此基础上，
提出了船体结构局部强度设计中确定砰击载荷的思路，给出了在砰击载荷作用下各种局部结构强度计算的
方法与步骤通过实例应用和分析，验证了方法的实用性。该方法可应用于船体局部结构的设计实践。
关 键 词 ：船舶、舰船工程；砰击载荷；折减系数；等效静压力；局部结构强度
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引 言
高速船舶在汹涛中航行，不可避免地会频繁发生砰击现象 ，这是船体遭受到的一种特
殊的波浪载荷。集装箱船 、驱逐舰的首外飘 ，登陆舰的首门，压载航行船舶的首尾底部 包括球鼻首 ，
还有双体船的横 向连接桥结构等都会发生这种水动力冲击现象。
实船及 模 型试验 都 已发现 ，砰击 载荷 具有 局部 性 、瞬 时性及 压 力峰值 沿船 体 表面 快速 移动 这三 个
主要特 征 。砰 击载荷 作 用下 的结 构 响应 ，本质 上 而言 是个 比较 复杂 的流 固耦 合动 力学 问题 ，即在砰 击
发生过程中载荷与结构变形互相交织和影响。相关的数值计算方法正在不断发展 中，有希望对此现象
进行一定程度的模拟并得到合理的计算结果。但由于物理现象的复杂性、计算过程的稳定性、可靠性
和费时性等 问