移动线载荷板局部非线性响应网格重划分数值方法.pdfVIP

第11卷 第5期 中 国 舰 船 研 究 Vol.11No.5 2016年10月 Chinese Journal of Ship Research Oct.2016 第5期 引用格式：李元泰，赵耀，袁华，等.移动线载荷板局部非线性响应的网格重划分数值方法［J］.中国舰船研究，2016，11（5）：63-70. LIYuantai，ZHAOYao，YUANHua，etal.Rezoningmethodinnonlinearsimulationofplateundermovingload［J］. ChineseJournalof ShipResearch，2016，11（5）：63-70. 移动线载荷板局部非线性响应的网格重划分数值方法 1 1 1 2 李元泰 ，赵耀 ，袁华 ，王波 1华中科技大学船舶与海洋工程学院，湖北武汉430074 2 武昌船舶重工集团有限公司，湖北武汉430064 摘 要：在船舶建造中，常涉及板的焊接、线加热、局部滚压成型等加工方式。该加工方式中的载荷作用区域相 对于板的尺度较窄且具有高度的非线性特征，同时载荷稳定移动。把握加工参数与响应的关系在加工过程中 很重要。由于载荷移动导致板局部非线性响应的特性不断随之变化，故其相应的计算非常复杂。常规的数值 方法是主要采用的手段，但由于该方法在载荷全局作用区域上需预先将网格细密划分，导致计算效率低下。如 果考虑到在该加工方式中载荷作用区域之外的大部分区域处于弱非线性或线弹性状态，在数值模拟中将载荷 当前作用区域的单元划分细密，远离载荷作用区域划分得相对较粗疏，同时载荷移动时细密网格随着载荷一起 移动，即采用网格重划分数值方法来分析上述问题就能节省大量计算时间。针对该方法，重点探究细密网格尺 寸以及网格重划分频度对数值计算的影响及其与计算效率和精度的关系，并以板局部滚压成型加工为例进行 数值计算。结果表明，该方法可作为移动载荷作用下板局部非线性响应的一种高效的计算手段。 关键词：移动线载荷；网格重划分频度；细密网格尺寸 中图分类号：U671.3 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1673-3185.2016.05.010 Rezoningmethodinnonlinearsimulationofplateundermovingload 1 1 1 2 LIYuantai ，ZHAOYao ，YUANHua ，WANGBo 1SchoolofNavalArchitectureandOceanEngineering，HuazhongUniversityofScienceandTechnology， Wuhan430074，China 2WuchangShipbuildingIndustryCo. Ltd，Wuhan430064，China Abstract：Shipbuildingincludeslineheating,welding,localrollformingandotherprocessingmethodsfor plates.Comparedtotheplatedimensions,theregionundersteadymovinglinearloadintheprocessing methodisnarrowwithhighlynonlinearcharacteristics.Howtocoordinatethere