CH3-2-20140312设计波法.ppt

3.4 设计波法（或动态载荷法DLA） Dynamic Load Approach 3.4.1 概述 1. 概率水平法，可回归出简化公式，便于规范中使用，亦可用于直接计算。 缺点： 1）载荷分量组合问题？ 从概率水平法可知，是对幅值进行预报。 各载荷分量的信息被掩盖了（举例）。 2）局部载荷细节（比如压力），没有描述。 2．动态载荷法（设计波法）思想： 考虑船舶实际航行状态（工况）下载荷的瞬时状态，选择若干严重的工作状态，计算结构的应力。 可以总结船体可能处于各种状态中,选取若干严重的状态。 3. 典型状态 迎浪 ： 斜浪： 主要载荷参数： 在各状态中，总有一些载荷比较重要，一些相对次要。 不同状态、不同载荷、船体构件受力不同。 垂向弯矩——纵桁、纵骨、 甲板、船底、甲板开口围板 扭矩——横舱壁、甲板开口 水平弯矩、扭矩、垂向剪力——舷侧外板 水平弯矩——舷侧纵桁 目标：选一些典型状态，能够分别考核不同构件的强度。 主要载荷参数： 、 、 、 、 、P 或 a等 3.4.2 设计波的确定 内容：波长（频率） 波幅 相位 浪向 状态时刻 1）波浪频率 a）利用波浪载荷计算程序，计算各浪向（0°、30°、60°…… 或（ 0°、15°、30°、45°………… 各频率（0.2、0.25、0.30………1.8r/s）,或λ=0.4L ~ 2.5L 单位波幅规则波中的各载荷分量的频率响应。 b) 设计波的浪向β和波浪圆频率 一般，对某一工况，对主要控制载荷参数对应的波浪频率，在浪向和频率范围内有哪些信誉好的足球投注网站，其中幅频响应最大值对应的波向和频率，即为设计波的波向和频率。 特殊考虑（指定波向，或对波长范围的限定） 2）设计波的波幅 设计值——概率水平法，与规范要求对应，或特别考虑。 3）设计波相位和波峰位置 设计波波峰在纵向上与船重心位置之间的距离 4) 计算瞬时与载荷组合 5）概率水平法与设计波法的关系 概率水平法的对应，在波幅的确定上反映 设计波法，便于考虑非线性（砰击载荷的影响） 3.4.3 设计波法的一些应用 1. 军规中的搜素法 波长 ~ 波幅的关系式 迎浪状态，变化波长，取一系列规则波作为计算波浪。 载荷的非线性响应（含砰击效应） 2. 设计波法（动态载荷法）在共同规范中的应用 1）HCSR等效设计波法概述 主要：a）迎浪中拱/中垂弯矩（舯部） b) 迎浪中部货舱前壁处最大/最小（中拱/中垂）剪力 横浪：舱内最大垂向加速度（横浪） 斜浪：舯横剖面处最大/最小水平弯矩（中拱） b．概率水平 （25年寿命期） c．载荷组合系数 其它载荷分量的载荷组合系数(因数) 3. 海洋平台波浪载荷的设计波法 设计波参数的确定方法 1）确定性方法（Deterministic Method） 以业主指定的最大规则波波陡为基础来确定设计规 则波波高。 2）随机性方法（Stochastic Method） 它是建立在海况统计特征上的，考虑了实际海面的随机性和不规则性,用于分析不规则海浪对平台的作用。 一、确定性方法选择设计规则波波浪参数  通过平台某些特征响应量确定： 1) 浮筒间的分离力 FS 2) 关于横轴的扭矩 MT 3) 浮筒间的纵向剪切力 FL 4) 浮筒上的垂向波浪弯矩 MV 5) 甲板的纵向加速度 aL 6) 甲板的横向加速度 aT 7) 甲板的垂向加速度 aV