【摘 要】
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近些年来,伴随着我国经济的快速发展,交通运输业也在迅猛发展,跨江河的桥梁不断修建与通航船舶的规模化,两者之间的矛盾日益突出,导致船桥碰撞事故时有发生,给社会经济、人员
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近些年来,伴随着我国经济的快速发展,交通运输业也在迅猛发展,跨江河的桥梁不断修建与通航船舶的规模化,两者之间的矛盾日益突出,导致船桥碰撞事故时有发生,给社会经济、人员伤亡以及环境污染等方面带来了重大损失,因此桥梁和船舶的撞击问题已引起设计者和社会公众的广泛关注。如何预防桥梁免遭船舶撞击已成为具有广泛意义的国际性问题。近年来,各国的专家学者在船桥碰撞机理和桥梁防护系统设置方面作了大量的研究工作,并取得了一些有价值的成果。船桥碰撞是一个复杂的非线性动力学问题,是通过碰撞区域内的结构或者构件的变形和压溃,在短时间内将巨大的冲撞能量吸收、转化和耗散的非线性动力响应过程。因为多而复杂的影响因素,船桥碰撞过程不容易实现精确的分析,而借助非线性有限元技术能够对整个碰撞过程进行模拟并得到对工程实践有参考价值的结果。本文在查阅和整理国内外关于船桥碰撞的文献资料的基础上,总结和分析了几种碰撞理论和各种防护系统各自的优缺点、适用条件,结合沱江某桥桥墩防护装置设计这一工程实例,通过ANSYS/LS-DYNA软件分别模拟了四种不同结构形式的橡胶防撞护舷的防撞效果,经比较分析,验证某桥实际工程应用中橡胶防撞护舷选型的合理性。并对沱江某桥实际防护工程进行计算,载重为280吨的散货船以两个不同的方向撞击橡胶防撞护舷,并得到每个工况的撞击力、能量时程曲线等,通过几个工况数据分析和对比,针对橡胶防撞护舷的设计与优化提出了相应的建议,并进一步对改进后的防撞结构进行模拟分析,得出相应的结论,供后续读者参考。
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