文章标题：失效准则在船舶碰撞破坏中的应用研究
文章作者：张志强1, 李华峰2, 张咏鸥1, 徐小东1, 刘土光1
关 键 字：船舶碰撞;失效准则;双层壳;数值仿真
文章摘要：船舶结构冲击破坏一直都是学者们研究的重点，而碰撞破坏是船舶结构在生命周期内最有可能遭受的冲击破坏形式。因为船舶惯性质量大，在很低的速度下，碰撞也会造成船舶损毁的严重后果。作为判定结构是否失效的关键依据，失效准则对碰撞仿真分析结果的准确性有着至关重要的影响。本文针对典型的船体双层壳结构，结合试验数据，对比尖刀型撞头碰撞仿真下双层壳结构的塑性变形，对碰撞有限元模型及材料本构参数进行验证。在此基础之上重点研究GL、RTCL和JC工程上3种常用金属延性失效准则在碰撞破坏仿真分析中的应用。结果显示：板壳结构在碰撞载荷下，撞击中心的应力三轴度在0.3～0.6之间，考虑应力三轴度的RTCL和JC失效准则更能真实反应板的撞击破坏。而船舶碰撞多属于低速碰撞，应变率效应影响较小。