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船底板架屈服強(qiáng)度分析問題描述

該實(shí)例利用數(shù)值仿真軟MSC/Nastran計(jì)算17.6萬噸散貨船第5貨艙甲板板架在局部載荷作用下的靜態(tài)響應(yīng)過程。將相鄰的兩個(gè)橫艙壁之間的縱桁、橫梁簡(jiǎn)化成船底。材料屬性ConstitutiveModel:LinearElasticElasticModulus=2.1e5PoissonRation=0.3模型要求板采用4節(jié)點(diǎn)四邊形板殼單元（1D/Beam）所有肋板上施加均布載荷q=237441N/mm的靜載荷；端點(diǎn)均采用剛性固定。有限元分析進(jìn)入Patran建立幾何模型網(wǎng)格劃分材料屬性定義載荷邊界條件提交計(jì)算結(jié)果導(dǎo)出結(jié)果出圖

圖1施加載荷前的船底板架有限元模型

圖2施加載荷后的船底板架有限元模型

圖3船底板架的應(yīng)力圖從圖3可以看出，最大應(yīng)力為1.18×103N。

圖4船底板架的位移圖肋板最大位移為2.28×102mm。中間處的肋板

圖5剪力圖梁的剪力最大為6.2×106N。中間處的肋板

圖6彎矩圖梁的最大彎矩出現(xiàn)在梁的兩端，最大彎矩3.2×1010N/mm中間處肋板

圖7位移圖梁的最大位移出現(xiàn)在跨中2.3×102mm。邊緣處肋板

圖8剪力圖剪力的最大值出現(xiàn)在肋板兩端，最大值為3×106N。邊緣處肋板

圖9彎矩圖彎矩的最大值出現(xiàn)在兩端，最大值9×109N/mm邊緣處肋板

圖10位移圖肋板的最大位移出現(xiàn)在中部，4.4cm。將以上結(jié)果匯總:最大剪力最大彎矩最大位移中間處肋板6.2×106N3.2×1010N/mm2.3×102mm邊緣處肋板3×106N9×109N/mm4.4×10mm（1）梁的最大彎矩、應(yīng)力、位移出現(xiàn)在中段；梁的最大剪力出現(xiàn)在梁的兩端；（2）位于中間的肋板的變形及彎矩都比位于邊緣處的肋板的大；（3）要提高船底板架抵抗靜載荷的能力，有以下幾種措施：

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