简介:船撞桥事故常有发生,准确预测船舶撞击下桥墩受力对评估桥梁结构船撞性能及进行合理的防撞结构设计具有重要意义。基于非线性有限元方法,分析了安海湾特大桥主桥墩柱在500~6000t位范围内6个吨位等级船舶5个撞击速度的接触界面力时程特征,对比论证了现有规范船舶撞击力简化公式的有效性;对安装浮动式柔性防撞装置的大桥主墩开展3000t级船舶正撞和侧撞两个场景瞬态动力仿真分析,从接触界面力峰值和冲击持时评价防护装置有效性。研究结果表明,各国船撞力经验公式计算结果相差较大;船舶撞击接触界面力峰值随船舶吨位和撞击速度增大而非线性增加;浮动式柔性防撞装置能够有效地降低船舶撞击力峰值。
简介:现在,解决工程力学问题的方法有三种:理论推演、数值计算和实验。由于实验的成本高,通常仅用于发展理论和验证数值计算的方法、程序时才使用。本文参照2003年作者提出的船撞桥墩模拟试验的4项目的,学习和总结自1959年以来,进行的16项(中、外各8项)船撞桥墩试验,(其中有平头的驳船,也有尖头的一般货船;有实船试验,还有原理性试验)。评述了这些试验的背景对象、试验项目和试验结果。通过这些研究,可以设计出我们这项筹备经年、耗资百万的试验预期可以达到4项目的:宏观地显示撞后船头被拨开;船的速度(向量)改变;在防撞装置前后力的降低,以及撞击过程的能量转换。本试验将有助于验证各类理论、公式和程序方法,有助于发展既保护桥又保护船和环境的防撞装置。