船舶搁浅数值仿真：刚性斜坡建模方法

"船舶搁浅于刚性斜坡数值仿真的模型化技术 (2005年)" 这篇论文探讨了在处理船舶搁浅问题时的一种重要分析方法——显式非线性有限元分析（Explicit Nonlinear Finite Element Analysis）。该方法在理解和预测船舶搁浅过程中所涉及的复杂物理现象方面具有显著优势。作者李江涛和王自力通过模型化技术，为数值仿真提供了有效的手段。 在模型构建方面，论文提出将搁浅的船舶视为可变形结构，采用弹塑性材料模拟来反映船体在受力状态下的形变和破坏行为。这种材料模型能够精确地捕捉到船体在搁浅过程中由弹性变形到塑性变形的转变，从而更好地理解船体的损伤和变形情况。 另一方面，斜坡被处理为刚体，用刚性材料模拟，这简化了模型并降低了计算的复杂性。刚性斜坡不会因搁浅而产生显著形变，但能有效地传递和吸收能量。船舶与斜坡之间的相互作用定义为主从接触，意味着船体是主动的一方，而斜坡则是被动响应的一方。此外，船艏被特别定义为自接触，反映了船头在搁浅时可能发生的自我挤压或折叠现象。 通过进行数值仿真计算，研究人员能够获得搁浅过程中的关键信息，如船体的运动轨迹、搁浅接触力的时间变化曲线、能量的转化过程以及船体结构的具体损伤情况。这些结果对于评估船舶安全、设计防搁浅措施以及优化救援策略具有重要意义。 关键词涵盖的主题包括船舶搁浅、数值仿真、有限元分析以及船体结构损伤，这表明论文深入探讨了这些领域，并且提供的模型化技术可以作为解决实际问题的工具。 论文结论指出，所提出的模型化技术在模拟船舶搁浅过程中表现出了良好的适用性和准确性。这一技术的运用对于预防和应对船舶搁浅事故具有理论价值和实践指导意义，为相关领域的研究和工程应用提供了新的思路和方法。 这篇论文发表于2005年12月的《江苏科技大学学报（自然科学版）》第19卷第6期，是自然科学领域的一篇学术论文，具有较高的学术价值。其对船舶搁浅问题的深入研究，对于提高船舶安全性能，减少因搁浅造成的损失，以及推动相关工程技术的发展都具有积极的贡献。