橋梁船撞數(shù)值模擬重力與浮力分析的開題報(bào)告

橋梁船撞數(shù)值模擬重力與浮力分析的開題報(bào)告一、題目：橋梁船撞數(shù)值模擬重力與浮力分析二、研究背景及意義：橋梁是城市中重要的交通和人流節(jié)點(diǎn)，起到連接兩岸或架設(shè)在水中等不同作用。由于自然災(zāi)害或人為原因等各種因素的影響，橋梁安全事故時(shí)有發(fā)生。其中，被船只撞擊是導(dǎo)致橋梁損壞或倒塌的主要原因之一。在現(xiàn)實(shí)情況中，船只與橋梁碰撞會產(chǎn)生較大的沖擊力，容易造成橋梁鋼結(jié)構(gòu)、水泥混凝土結(jié)構(gòu)的破壞，導(dǎo)致橋梁整體發(fā)生位移、傾斜、失穩(wěn)等現(xiàn)象。進(jìn)一步地，這種事故不僅會對人類造成生命安全的威脅，而且還會造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失。為了避免類似的事故發(fā)生，需要采用有效措施進(jìn)行預(yù)防。本文在此背景下，通過進(jìn)行數(shù)值模擬分析，通過分析橋梁與船只碰撞的過程、重力及浮力的作用，探索出對減輕橋梁損壞或破壞的有效措施，提高橋梁使用壽命和安全性。三、研究內(nèi)容：1.對橋梁與船只撞擊現(xiàn)象進(jìn)行數(shù)值模擬建模；2.采用ANSYS等模擬軟件，模擬船只與橋梁撞擊過程；3.根據(jù)撞擊過程，分析橋梁所受重力和浮力的作用：探討橋梁耐沖擊力、耐水浸的能力；4.在分析橋梁所受作用的基礎(chǔ)上，提出減輕橋梁損壞或破壞的有效措施：如增強(qiáng)鋼梁的韌性與延展性、選用高強(qiáng)度水泥、運(yùn)用防水材料加強(qiáng)橋梁防水等；5.對所提出的有效措施進(jìn)行數(shù)值模擬驗(yàn)證。四、研究方法：本文采用數(shù)值模擬法，以ANSYS等模擬軟件為主要工具進(jìn)行橋梁與船只撞擊及重力和浮力分析。針對不同被撞擊情況及橋梁材料的不同性質(zhì)，建立不同的模型，以期考察不同的撞擊情況對橋梁產(chǎn)生的影響，并提出有效的預(yù)防和恢復(fù)方法。五、預(yù)期研究結(jié)果：1.根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果分析橋梁與船只撞擊過程中橋梁所受重力和浮力作用的特點(diǎn)；2.針對橋梁破壞或損壞的原因，提出減輕橋梁損壞或破壞的有效措施，并進(jìn)行數(shù)值模擬驗(yàn)證；3.為減輕和預(yù)防橋梁與船只碰撞事故的發(fā)生提供理論依據(jù)。六、研究進(jìn)度計(jì)劃：1.完成文獻(xiàn)調(diào)研和研究提綱，包括相關(guān)理論模型的建立，數(shù)據(jù)采集和處理等，預(yù)計(jì)時(shí)間為1個(gè)月；2.利用模擬軟件進(jìn)行橋梁與船只撞擊、重力和浮力分析，建立不同情況的模型，預(yù)計(jì)時(shí)間為2個(gè)月；3.根據(jù)分析結(jié)果，提出有效措施進(jìn)行數(shù)值模擬驗(yàn)證，預(yù)計(jì)時(shí)間為1個(gè)月；4.完成論文初稿和定稿，預(yù)計(jì)時(shí)間為1個(gè)月。七、參考文獻(xiàn)：1.KripakaranP,etal.Areviewofmethodsforpredictionoflossofsteeltensilestrengthduetofire:Statusandfutureresearchdirections.EngineeringStructures,2007,29(8):1805-1829.2.AnsorgeDetal.Amethodforthecomputationofstructuralfailureprobabilitiessubjectedtoimpactloadingconsideringdifferentcoherencebetweenloadandstructuralsystem.JournalofConstructionalSteelResearch,2012,77:9-17.3.HopperstadOSetal.Astudyoftheresponseofmaritimestructurestoquasi-staticanddynamicimpactloads.MarineStructures,2003,16(8):653-674.4.Xiong,ZY,Wu,YX,Deng,ZM.SimulatingtheInfluencesofAlignmentandGeometryonPermeabilityofIrregularFabricReinforcementConcrete.AdvMaterRes,2013,634:173-178.5.B?rdsgj?reHetal.Finiteelementanalysiso