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海洋平台结构碰撞损伤及可靠性与疲劳寿命评估研究

海洋平台结构的安全可靠性是海洋工程中一个有难度而富有挑战性的重要研究领域。本文以海洋导管架平台这一大型复杂工程结构为主要研究对象,在系统地分析和总结国内外研究现状及发展趋势的基础上,对平台导管架结构大型船舶碰撞损伤、损伤构件的维修加固、损伤修复后平台结构的随机动力疲劳寿命可靠性评估、单点系泊导管架平台构件的强度可靠性、极限承载能力体系可靠性、单点系泊导管架平台结构的疲劳寿命可靠性和疲劳裂纹寿命评估、以及由此而涉及到的考虑平台结构检修维护等一系列问题进行了较深入的研究和探讨,并结合具体工程实例(WEN13—1深水导管架平台、BZ28—1单点系泊导管架平台)加以研究和应用,做到了理论研究与工程实践紧密相结合从而达到相互促进的目的,这既为海洋导管架平台结构的设计和对现役平台结构的安全评估提供了理论依据和重要的参考价值,同时也为海洋油气资源的安全开发提供了可靠的保证。本文的主要研究成果有:(1)在国内外首次开展了在导管架结构的施工安装阶  (本文共158页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

基于深度学习和仿真的汽车碰撞损伤预测方法

自动驾驶目前已成为汽车领域的研究热点,而自动驾驶安全问题是制约自动驾驶技术的最关键因素之一。高效准确的防撞预警ADAS算法对于保障自动驾驶车辆和周边行人的安全具有重要作用。现有的防撞预警算法均基于传统的安全车距模型来判断是否发生碰撞,不具备任何预测功能。若ADAS防撞算法能在汽车行进过程中实时预测未来可能发生的碰撞事故和后果,减少驾驶员不当的驾驶行为,可有效避免车祸发生。本文基于碰撞仿真大数据和深度学习方法,提出了一种仿真数据驱动的有预知功能的防撞预警算法,该算法能够提前直接预测计算两车碰撞后的车辆和乘员的损伤程度,使得驾驶员在得知相应的危险程度后,提前做出规避动作,从而杜绝事故的发生。本论文主要研究内容如下:(1)基于PC-Crash建立了深度卷积神经网络需要的碰撞仿真大数据。首先,利用PC-Crash仿真软件建立了小汽车和大卡车车辆模型,对它们的各种碰撞工况进行了仿真,计算出在相应工况下两车碰撞后的损伤系数,从而获得深度学习...  (本文共63页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
武汉理工大学

船舶碰撞危险区间及不同态势下的损伤研究

船舶在海上航行可能会由于操纵不当、机械故障、不良环境因素或其他不可抗因素而导致发生碰撞、搁浅等危险事故,统计数据显示,上述危险事故中,船舶碰撞事故发生频率较高。目前学者们基于船舶碰撞的研究对象主要集中在船首垂直撞击船中,研究内容主要集中在碰撞损伤、耐撞性结构优化、碰撞机理方面,但针对不同态势不同区间段的整船碰撞以及碰撞后的风险研究相对较少。船舶一旦发生碰撞,可能会造成严重的后果,如人员伤亡、货物损失和环境污染等,因此,如何最大程度地降低碰撞损伤和损失是急需研究的重点。为了减少船舶碰撞损伤和损失,船舶在实际航行中,若碰撞不可避免时,驾驶员应尽量选择合适的碰撞区间和态势(包括速度和角度)。因此,研究船舶碰撞危险区间及不同态势下的损伤具有十分重要的意义。本文基于有限元仿真技术展开研究,结合风险评价方法及改进后的BP-GA(Back Propagation-Genetic Algorithm)算法,以两艘10000吨级单舷侧结构散货船为...  (本文共101页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

面向汽车主被动集成安全的乘员碰撞损伤研究及约束系统优化设计

结合汽车主、被动安全技术的集成安全技术已成为汽车安全技术的必然趋势。与传统的被动安全碰撞试验和仿真不同,主被动集成情况下乘员碰撞损伤的研究需要综合考虑主动安全装置以及被动乘员约束系统的作用,而在面向主被动集成安全的碰撞过程中,主动安全装置的作用很可能会影响预碰撞环境,如汽车动能以及乘员坐姿等因素,这些都会对乘员碰撞损伤风险产生很大的影响,因此面向主被动集成安全的乘员碰撞损伤研究并不是对主、被动安全装置的影响进行简单的叠加作用。基于此,本文通过研究面向主被动集成安全下的影响主被动安全的耦合因素,并运用MADYMO软件进行相应的正面碰撞仿真模拟来研究乘员碰撞损伤情况,进而根据乘员损伤结果对相关的乘员约束系统参数进行优化设计。首先对碰撞过程中主被动耦合因素进行研究,包括碰撞速度变化绝对值delta V、乘员坐姿、主动肌肉。在MADYMO软件中建立乘员正面碰撞仿真模型,并结合志愿者实车试验数据以及某车C-NCAP碰撞试验数据分别对AEB...  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

碰撞损伤船舶极限强度非线性有限元分析方法研究

船舶极限强度作为衡量船舶结构抵抗破坏的一种能力,自从在2006年船舶共同规范颁布之后就成为一项对船舶结构极限承载能力进行描述的重要指标。船舶运营过程中难免会发生事故,而其中碰撞事故占据大多数。通过对碰撞损伤船舶极限强度的分析研究,可以对碰撞损伤船舶的结构安全性有更加准确的判断。本文对碰撞损伤船舶极限强度进行了研究,并且考虑了碰撞损伤区域几何变化、力学性能变化对极限强度的影响,提出了一种碰撞损伤船舶极限强度的非线性有限元分析方法。本文首先分析研究了目前最为常用的四种船舶极限强度计算方法,对不同方法的原理和计算流程有了一定的了解,确定使用非线性有限元法来计算,并使用船舶共同规范中所采用的简化逐步破坏法来做对比。本文建立了碰撞损伤有限元模型的实例,确定了提取碰撞损伤区域单元材料属性、节点位移的程序,并通过程序转换为有限元建模命令,建立了碰撞损伤区域的有限元模型。在使用非线性有限元法计算得到了碰撞损伤船舶转角弯矩曲线之后,本文分别计算得...  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

《中国舰船研究》2011年04期
中国舰船研究

基于结构性能快速评估的舰船碰撞损伤剩余强度分析

从舰船结构强度分析领域的实际工程需要出发,指出舰船结构性能快速评估的作用与意义,结合多种计算机辅助结构设计软件,探讨基于数值仿真的舰船结构性能快速评...  (本文共5页) 阅读全文>>