【摘 要】
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在船舶建造中常涉及板的线热加工成型、局部滚压成型等加工方式。该加工方式中的载荷作用区域相对于板的尺度较窄且具有高度的非线性特征,同时载荷稳定移动。如何把握加工参
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在船舶建造中常涉及板的线热加工成型、局部滚压成型等加工方式。该加工方式中的载荷作用区域相对于板的尺度较窄且具有高度的非线性特征,同时载荷稳定移动。如何把握加工参数与响应的关系在加工过程中是一个主要内容。由于载荷移动导致板局部非线性响应的特性不断随之变化,其相应的计算是非常复杂的。常规的数值方法是主要采用的手段,但由于该方法在载荷全局作用区域上需预先将网格细密划分,导致计算效率低下。如果考虑到在该加工方式中载荷作用区域之外大部分区域处于弱非线性或线弹性状态,在数值模拟中将载荷当前作用区域的单元划分细密,远离载荷作用区域划分相对较粗疏;同时载荷移动时细密网格随着载荷一起移动,即采用网格重划分数值方法来分析上述问题就能节省大量计算时间。本文针对该方法,重点探究了细密网格尺寸以及网格重划分频度对数值计算的影响及其与计算效率和精度的关系。首先对船体外板以线加热成型加工为例进行了数值计算;然后以局部滚压成型加工为例进行了数值计算,最后对船体外板“冷热一体”成型加工为例进行了数值计算。结果表明网格重划分数值方法中的细密网格尺寸以及网格重划分频度对数值计算效率和精度的影响,且验证了该方法作为移动载荷作用下板局部非线性响应的一种高效计算手段的有效性。
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