基于规范应用的冰载荷分析研究

基于国际船级社协会极地冰级规范,研究了冰载荷计算公式,从挤压力计算、船冰作用工况、冰压力-面积关系、船级因子及船体区因子等方面研究了规范的理论基础。基于目前极地发展现状,本文分析了开展极地水面舰船规范研究的必要性,在分析现有国际船级社协会极地冰级规范不足的基础上,提出了极地水面舰船冰级规范的研究方向。

冰载荷空间分布对舷侧结构响应的影响

极区船舶与浮冰发生碰撞时,冰载荷压力并不均匀,主要分布于结构与浮冰接触的中心区域,这与冰区加强区域结构设计和强度校核采用均布压力作为设计载荷并不一致。参考真实压力分布,以实测压力分布形式离散模拟冰载荷,形成考虑空间分布的冰载荷加载方法。建立舷侧结构有限元模型,分别以均布和考虑空间分布的离散方式将基于能量法计算所得冰载荷作用于舷侧,同时考虑不同浮冰形状和作用位置对空间分布的影响。结果表明,冰载荷的空间分布对结构响应结果的影响较大,其中浮冰形状为楔形,且作用位置为板格中心的加载工况最为显著。研究过程与结论可为极区船舶设计考虑船冰相互作用时的冰载荷加载方式提供参考。