doi:
УДК: 629.13

СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ КНИЦ СУДОВОГО КОРПУСА

Тимофеев О. Я., Красавина С. Ю.
Язык статьи: русский

Аннотация

Целью работы является сопоставление несущей способности равнобоких книц по ряду критериев прочности: критерий текучести, линейная потеря устойчивости, критерий достижения напряжений предела прочности. В статье рассмотрены предпосылки, представляющие собой формы разрушения кничных соединений, для проведения прочностного анализа. Для исследования варьировались геометрические размеры книц (толщина и размер катета), а также тип книц: со свободной кромкой, с фланцем и с пояском. Описаны параметры расчетной модели, условия ее закрепления, процедура выбора нагрузки, необходимой для проведения сопоставительного анализа. Расчеты выполнены в программном комплексе Ansys Mechanical APDL 19.2. В работе представлен анализ сходимости, выполнена верификация расчетной схемы (прямоугольная равносторонняя пластина, размеры которой аналогичны размерам расчетных моделей книц), представляющая собой сопоставление значений, полученных аналитическим и программным методами. В расчетах не было учтено влияние остаточных сварочных и гибочных напряжений на прочность и устойчивость. На основании полученных результатов делаются выводы о параметрах напряженно-деформированного состояния книц: запасе по предельному пластическому состоянию, параметрах устойчивости, прочности и их зависимости от величины рассматриваемой модели, целесообразности применения фланца/пояска в зависимости от размера катета кницы. Ключевые слова: кница, кница с фланцем, кница с пояском, несущая способность, повреждаемость, пластина, сходимость, устойчивость, критические нагрузки,физическая нелинейность

Список литературы

1. Повреждения и пути совершенствования судовых конструкций / Н.В. Барабанов, Н.А. Иванов, В.В. Новиков, Г.П. Шемендюк. - 2-е изд., перераб. и доп. - Ленинград : Судостроение, 1989. - 256 с. - ISBN 5-7355-0074-0.
2. ОСТ5.1022-80. Кницы судовые. Типы, размеры и технические требования: издание официальное : дата введения 1981-07-01..- 5 с.
3. Правила классификации и постройки морских судов. В XX частях. Часть II «Корпус». Российский морской регистр судоходства. - Санкт-Петербург : РМРС, 2022. - 337 с.
4. Родионов, А.А. Строительная механика корабля: рекомендации УМО по образованию в области кораблестроения и океанотехники в качестве учебника для студентов вузов / А.А. Родионов. - Санкт-Петербург : Изд-во СПбГМТУ, 2013. - 162 с.
5. Справочник по строительной механике корабля. В 3-х томах. Т. 2 / под ред. Ю.А. Шиманского. - Ленинград : Судпромгиз, 1958. - 528 с.
6. Беленький, Л.М. Большие деформации судовых конструкций / Л.М. Беленький. - Ленинград : Судостроение, 1973. - 206 с.
7. Release 2023 R1. Documentation for ANSYS, 2023 ANSYS, Inc. - URL: https://ansyshelp.ansys.com/account/secured?returnurl=/Views/Secured/corp/v231/en/ans_str/ Hlp_G_STR7_2.html (дата обращения: 04.04.2023).
8. Локшин, А.З. Судовые кничные соединения / А.З. Локшин, Л.И. Рябов. - Ленинград : Судостроение, 1973. - 200 с.