[发明专利]基于船体结构毁伤形貌的剩余极限强度评估方法

权利要求书

1.一种基于船体结构毁伤形貌的剩余极限强度评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将autodyn中完成的船体结构爆炸响应计算结果导出为autodyn.wrl文件；

S2、使用毁伤后网格形貌重构软件对autodyn.wrl文件进行处理，将其导出为.bdf通用格式；

所述毁伤后网格形貌重构软件为自主编写，所述.bdf格式文件用于有限元软件求解，所述毁伤后网格形貌重构软件针对显式动力学求解器ANSYS-Autodyn的结果文件格式进行转换，使所述显式动力学求解器中获得的结果进入到Abaqus求解器中进一步分析；

所述毁伤后网格形貌重构软件根据拉格朗日单元的节点位置信息进行节点与单元的信息提取，形成适用于有限元计算的通用格式.bdf；

所述毁伤后网格形貌重构软件处理流程为：软件首先只抓取.wrl文件中的节点编号及其相对应的坐标信息，并记录在软件的数据库中所述毁伤后网格形貌重构软件抓取.wrl文件信息时，将自动忽略模型的节点编号、材料、厚度、接触条件、边界条件，然后将抓取的节点信息按照Abaqus显式动力学求解器能够识别的固定格式进行自动编写，并将文件格式转换为.bdf格式；

S3、将.bdf格式导入ABAQUS软件中完成前处理；

所述前处理的过程中，计算中导致的船体结构二次破片孤立结构网格直接删除；

所述前处理的过程中，以网格长细比、单元扭曲度、单元翘曲量对重构模型的网格进行调整，不同的后续求解器对网格质量的要求不同，判断原则为网格长细比不超过1：5，单元翘曲量不超过5度、单元扭曲度满足单元任意夹角不小于30度；

所述前处理的过程中，对甲板破口长宽尺寸为破口所在处甲板厚度20倍的区域移除所有纵向构件，删除纵向结构网格；

S4、利用ABAQUS显式动力学求解器对处理后的模型开展剩余强度计算，获得船体剩余极限强度；

所述步骤S3中，前处理过程中，在弯曲应力超过板格临界屈曲应力的受压区域内，对相应构件的剖面面积进行折减，折减系数：

其中，是临界屈曲应力，是构件的弯曲应力，若，则取，若，则对相应构件的剖面面积进行折减。

2.根据权利要求1所述的基于船体结构毁伤形貌的剩余极限强度评估方法，其特征在于，所述步骤S1具体为，使用autodyn开展结构爆炸响应计算，待计算稳定后，获取计算结果以及结构毁伤后的形貌，利用所述autodyn中的Export VRWL功能，将计算结果的导出格式设置为autodyn.wrl文件。

3.根据权利要求1所述的基于船体结构毁伤形貌的剩余极限强度评估方法，其特征在于，所述步骤S4具体为：对完成前处理的模型重新赋予单元属性和边界条件，使用显式动力学求解器开展剩余极限强度计算，得到毁伤后模型的剩余极限强度。