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2016-10-13 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
最近,網絡上各種“水域”發生了很多事故,似乎各行各業“友誼的小船”都行駛在了說翻就翻的路上。
“友誼的小船說翻就翻,愛情的巨輪說沉就沉”,痛心之余我陷入了深思。這“輪船”真的那么脆弱嗎,讓小船或者巨輪“填海”真這么容易?好好的船為什么會說翻就翻?讓我們換個角度思考問題。接下來,我從船舶設計與工程仿真的角度來分析,“輪船”不穩定,說翻就翻的內外因條件。
1內因天生的內在缺陷。船舶要想在海上好好玩耍,必須保證在受到外力后,重力和浮力形成一個與外力矩反向的“復原力矩”,從而保證船舶的穩定性,就像“不倒翁”一樣;
如果設計出現問題,那就很難擺脫沉沒的厄運了。
2外因
A) 外力過大。雖然在設計時,都能保證船舶具有良好的“復原力矩”,但是它的作用只是在一定范圍內,如果外力過大,也是逃脫不了沉沒的厄運。時間拉回到2015年6月1日21時32分,“東方之星”號客輪即使如此。
B) 破損。說到破損,不得不提的就是號稱 “永不沉沒的船”和“夢幻之船”的泰坦尼克(RMS Titanic)了。
這艘長269.06m、排水量達到53147噸的龐然大物,在撞擊冰山后歷時2個小時沉沒,超過1500人遇難。
ANSYS 17.0仿真分析
其實,無論是船舶的穩定性還是強度,都可以通過仿真設計手段加以提高。目前,“黃金搭檔”就是ANSYS AQWA&ANSYS Mechanical了。
ANSYS AQWA已經開發了近30年,功能完備、計算精度高。尤其是搭上了Workbench“列車”后,使其在模型創建、邊界處理以及與ANSYS Mechanical進行數據交換方面都變得容易。
設置HD分析計算波浪載荷以及浮心等數據
在SCDM中處理幾何模型
網格劃分
波浪作用方向
AQWA計算得到的船體的重心、浮心、排水等數據
船體的壓力分布
AQWA的壓力結果用于在Mechanical中計算船體的強度
視頻:
變形——含剛體位移
對于企業用戶來說,有一個絕對的好消息:ANSYS R17.0中,推出了一個令人興奮的版本ANSYS Mechanical Enterprise,不僅包含原來的ANSYS Mechanical和ANSYS AQWA,還包含顯示動力學、疲勞、復合材料處理、參數優化設計等功能。
但愿真正的翻船不再出現!但愿友誼的小船在水面上平穩地蕩漾!
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