非正交加筋对加筋板动刚度的强化作用与均化效应

作     者：汤冬 冉茂辉 马梓铜 王皓 罗锋 TANG Dong;RAN Maohui;MA Zitong;WANG Hao;LUO Feng

作者机构：河海大学港口海岸与近海工程学院江苏南京210024 河海大学南通海洋与近海工程研究院江苏南通226004 

出 版 物：《中国舰船研究》 (Chinese Journal of Ship Research)

年 卷 期：2024年第19卷第5期

页      面：148-157页

学科分类：12[管理学] 083002[工学-环境工程] 1204[管理学-公共管理] 120402[管理学-社会医学与卫生事业管理(可授管理学、医学学位)] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 0837[工学-安全科学与工程] 0824[工学-船舶与海洋工程] 082401[工学-船舶与海洋结构物设计制造] 080102[工学-固体力学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金青年基金资助项目(52001113)%江苏省自然科学基金青年基金资助项目(BK20190485)%南通市基础科学研究资助项目(JC2021006) 

主　　题：加筋板 动刚度 固有频率 振型 有限元法 加筋形式 

摘      要：目的为开展船舶与海洋工程典型板架结构设计与优化，需探究不同加筋形式对加筋板动力特性的影响。方法采用有限元法计算四边固支边界条件下正交加筋板、倾斜加筋板、弯曲加筋板等模型的固有频率与振型，并对比分析这3种加筋板动力特性的区别与联系，从而揭示加筋形式对板–梁动力耦合特性及加筋板本征动力特性的影响规律。结果对比结果表明，倾斜加筋板的固有频率比正交加筋板增加了9%;相较于正交加筋板，倾斜加筋板和弯曲加筋板的动刚度分布更均匀，其中弯曲加筋板的动刚度均化效应更显著;当频率较低时（低于900 Hz），加强筋的主导程度越高，加筋形式对加筋板动力特性的影响越大。结论研究成果可为船舶加筋板的结构设计提供参考。