lng围护系统结构失效模式的有限元模拟

？lng运输船设计关键技术之一是液舱围护系统的结构安全设计。为了保证lng液体的运输安全，需要特别关注围护系统的结构设计，其中对结构失效模式及其发生机理的研究具有很高参考价值。为了能够全面研究薄膜型液舱结构特性，采用基于有限元的数值模拟方法，针对在晃荡荷载下的结构响应，建立了一种简化的二维有限元模型。根据层式复合材料特点，分别选取对应的强度失效准则，分析结构的失效模式。数值分析结果显示，首层聚氨酯泡沫层在晃荡荷载作用下最先发生压溃破坏，在markⅲ型液舱设计中应该被重点关注；其他的结构失效模式依次为：次层聚氨酯泡沫层压溃失效、层合板剪切失效以及树脂绳压溃失效。采用数值模拟进行围护系统的截面失效模式分析，能够快速高效地指导lng液舱结构设计，是在液舱设计领域新的应用尝试。