结构屈曲是船舶结构的一种重要失效模式,尤其是当砰击发生时,更值得特别关注。计及砰击时,船舶结构的屈曲一般出现在两种情况下,一是直接承受砰击压力的局部结构(如板、支骨)发生的屈曲,一是船体梁颤振时在总应力作用下有些结构(如甲板板,纵骨)可能发生的屈曲。 目前,船舶结构的屈曲分析一般都是假设载荷是静态的,然而,作用于船舶结构的载荷绝大部分是动态的,因而按动力屈曲讨论船舶结构的稳定性能更为合理。 静力屈曲仅取决于作用力的大小,而动力屈曲不仅与作用力的大小有关,还与作用力的变化频率、持续时间以及结构的初始缺陷等因素有关。 本文首先根据梁和薄板的动力屈曲基本方程,分别采用摄动方法和Galerkin方法求解了梁和板在直接承受流固冲击压力作用下的弹性动力屈曲问题,并编制了相应的计算程序,进行了数值计算。在已有文献的基础上,本文提出了一种简化方法对梁的弹塑性动力屈曲问题进行了求解,计算表明该方法简单、实用。 在以上动力屈曲分析中,应用的是B-R准则,即计算不同的载荷峰值对应的最大位移响应,绘制相应的特征曲线,从而确定出动力屈曲载荷。另外,本文还分析了载荷持续时间和初始几何缺陷的变化对动力屈曲载荷的影响,得到了一些工程实用的结论。