船橋碰撞的質量-彈簧等效模型研究?

王銀輝，袁偉東，張存輝，鄒毅松

（1.重慶交通大學土木建筑學院，重慶　400074；2.浙江大學寧波理工學院，浙江　寧波　315100； 3.深圳市市政設計研究院有限公司杭州分公司，浙江　杭州　310016）

船橋碰撞的質量-彈簧等效模型研究?

王銀輝1，2，袁偉東1，張存輝3，鄒毅松1

（1.重慶交通大學土木建筑學院，重慶400074；2.浙江大學寧波理工學院，浙江寧波315100； 3.深圳市市政設計研究院有限公司杭州分公司，浙江杭州310016）

船舶的有限元模型復雜多變且通用性不強，對船橋碰撞進行動力分析難度較大，采用質量-彈簧等效模型進行船橋碰撞數值仿真分析是一種可行的方法。文中將一艘5 000 t級實船等效為由變形體與質量點構成的碰撞模型進行動力分析，得到彈簧剛度系數-撞擊力、剛度系數-動能、阻尼系數-撞擊力、阻尼系數-動能4組關系，并對剛度系數、阻尼系數與最大撞擊力分別進行數值擬合。結果表明利用船舶的質量-彈簧等效模型得到的撞擊力響應與能量響應符合實際船橋碰撞中的動力響應規律，等效模型具有較強的適用性。

橋梁；船橋碰撞；等效模型；剛度系數；阻尼系數

現有船橋碰撞研究從船船碰撞研究中發展而來，對船舶的簡化使船橋碰撞的分析模型簡單化，但直接視橋墩為剛性體進行碰撞分析將會導致橋梁的動力響應不顯著。此外，船舶的有限元模型較復雜，建模分析工作量巨大，且不同船型有不同的船體結構，各學者建立的船舶模型缺乏通用性。

根據已有建模分析經驗，該文將船橋碰撞中的船舶結構作簡化，忽略撞擊面、流體等干擾因素的影響，提出用質量-彈簧等效模型進行船橋碰撞動力響應分析的方法。……