我们的服务符合学术规范和道德
专业 高端让您使用时没有后顾之忧

船舶力学2025年第10期:基于3D-DIC方法的船体薄板剪切稳定性试验研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:李晓文;朱兆一;彭苗娇;陈清林;蔡应强;李妍;

单位:集美大学轮机工程学院;福建省船舶与海洋工程重点实验室;

摘要:板结构的稳定性在船舶设计和强度校核中占据重要地位。为研究船体薄板的剪切稳定性,本文设计画框式夹具对方形薄板进行面内剪切屈曲试验,试验中采用三维数字图像相关法(3 Dimensions Digital Image Correlation,简称3D–DIC),获得了载荷–端部伸长率曲线、全场位移/应变等力学响应信息。载荷–端部伸长率关系揭示了薄板在面内剪切工况下的承载特性,确定了屈曲失稳临界载荷;通过分析薄板在典型时刻的位移场、应变场信息,发现薄板的法向变形会随面内剪切载荷增加而增大。薄板失稳后,沿垂直对角线存在对称分布的三个半波,内部波幅大于外部波幅,应变波形和云图在后屈曲过程中会趋于稳定。通过分析薄板关键点的法向位移和米塞斯应变随时间的响应曲线,提出并验证了一种识别面内受剪薄板屈曲失稳的新方法。本文为船用薄板面内剪切稳定性的试验研究和力学行为分析等提供了有益参考。

关键词:剪切稳定性;;薄板;;3D–DIC方法;;屈曲

基金资助:国家自然科学基金资助项目(51909103;52301320);; 福建省自然科学基金项目(2023J01788;2021J01841;2021J01844;2021J05164);; 福建省科技厅对外合作项目(2022I0019);; 集美大学国培计划项目(ZP2023008)