船桥碰撞过程引发的冲击动力学论题

摘要：

对船桥撞击过程引发的几个冲击动力学论题进行了分析。研究表明：①为降低船撞力，应采用柔性（低的结构动态广义波阻抗）防撞装置；②撞击力所做的功，通过应力波传播转化为内能（变形能）与动能之和；而变形能中的不可逆部分愈高，防撞装置发挥的整体作用愈大，则愈有利于防撞装置发挥缓冲耗能作用。并且如何让船舶尽早结束撞击并带走尽量多的剩余动能，应是防撞装置设计的关键点；③黏性耗能可缓冲撞击过程、延长撞击历时，有利于防撞装置发挥整体作用，进而为船舶在低应力下转向滑离、从而带走尽可能多的剩余动能创造条件。因此，船撞桥防护装置的设计应该建立在如下的科学设计理念上：ⅰ低波阻抗意义上的冲击柔性，ⅱ缓冲撞击过程意义上的粘性耗能，ⅲ防撞装置能及早发挥整体作用，化撞击集中力为分布载荷，以及ⅳ让船尽早滑离而带走尽量多的剩余动能。以钢丝绳防撞圈为主要元件的柔性耗能防撞装置是这一防撞理念的工程应用实例，其有效性已为工程实践和实船撞击试验证实。

关键词：船桥碰撞、冲击动力学、冲击力、能量转换、动态响应

分类号：U442(桥涵工程)

在线出版日期：2015-03-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：14-22