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波浪载荷下全船强度有限元分析

2024-06-27 19:34阅读：

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编辑：杭州那泰科技 www.nataid.com
波浪载荷下全船强度有限元分析
有限元分析时可从bdf文件中取出离散模型的拓扑信息，从模态分析f06文件中获得各自由度的质量资料，加之质心坐标、总质量、主转动惯量主惯性轴方向和总不平衡力和不平衡力矩等资料也已知，此时，计算惯性力所需全部资料都已获得。
利用上述Inertia F程序，实现惯性力的计算及输出，再将输出的惯性力添加到相应的静力(已加入合适约束处理)bdf定件中提交NASTRAN进行静力分析，利用PATRAN
进行相应的后处理。
通过上述工作，可以利用PATRAN和NASTRAN实现波浪载荷下全船强度分析。
从上文可知，运用PATRAN和NASTRAN进行全船强度分析的关键为惯性力的平衡计算以及添加，本文介绍方法已成功应用飞某艇(约30万自山度)全船准静态强度分析。在此以一简单模型说明上述技术路线的具体实施过程，此模型虽小，但足以证实方法的有效性。
结构的有限元模型如图，为一盒状结构，采用板壳单元进行离散。其中4块围板及底板的板厚及密度不完全一致，并且添加了1个质量点单元。
结构的总质量为1094 kg，计算出质心坐标不在几何形状的对称轴上；同时主转动惯量的惯性主轴与模型坐标系方向有一定夹角。为了模拟波浪载荷，在4块围板上添加了不对称的力，重力作用也考虑在内，计算出质心约束点方向的约束反力和反力矩，即为不平衡力(力矩)。
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