报告人:孙凯
题目:冰载荷作用下的极地船舶结构失效风险评估
时间:2023年 12月20日星期三 9:00-11:00
地点:大连海事大学机电楼433
报告内容简介:
极地船舶航行过程中,冰载荷是影响船体结构振动响应最主要的原因。北极目前已经开发数条新航道,但由于极地区域均温较低,年日均光照时间短,冰雪覆盖率高,恶劣的自然环境增加了极地船舶冰区服役结构失效风险。近年来发生多起船舶与海冰相撞的安全事故,造成严重的船体破坏和经济损失。此外,极地船舶结构的失效风险也会随着服役年限变长而逐渐增加,需要根据极地环境资料和冰载荷特征开展系统评估。
本报告针对冰载荷作用下的极地船舶结构安全性评估问题,建立了一套基于概率分析的结构失效风险分析方法。根据我国4次北极科学考察的船基实测数据,建立了由海冰厚度和船舶航速组成的联合概率分布的典型极地航行工况,并利用离散元方法确定了结构冰载荷。建立了基于S-N曲线方法的极地船舶结构疲劳寿命评估方法,并由一次二阶矩方法计算得到了疲劳可靠性。同时,针对极地船舶结构的极限强度及其不确定性问题,根据概率分析分析方法得到其失效概率。采用风险矩阵方法,评估了冰载荷作用下的极地船舶结构失效风险,并参考行业规范对风险等级做了讨论。该方法对极地船舶结构风险管理框架进行了初步探索,为冰区安全航行和科学运维提供参考。
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