کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4925080 1431220 2017 19 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Characterization of multi-barge flotilla impact forces on wall structures
ترجمه فارسی عنوان
خصوصیات نیروی ضربه ی چند لبه ی کشتی بر ساختارهای دیوار
کلمات کلیدی
بار بار ضربه، طراحی دیوار، تجزیه و تحلیل عنصر محدود، آزمایش تجربی، تکانه،
ترجمه چکیده
استانداردهای مهندسی در ایالات متحده برای طراحی سازه های کنترل آبراه بتونی برای بارگیری تاثیر بارج عمدتا براساس داده های جمع آوری شده از آزمایشی تأثیر بارو فلچر (بارج تست) با توجه به محدودیت های تدارکات و هزینه های آزمون، طیف وسیعی از پارامترهایی که در آزمایش های فیزیکی متنوع می باشند، معمولا محدود می شود. در نتیجه، استانداردهای طراحی مبتنی بر چنین تستهایی با توجه به تعیین بارهای تاثیر طراحی، می توانند به طور ناخوشایند محافظه کارانه باشند. در این مطالعه، روش های تحلیلی (شبیه سازی های عددی) برای اندازه گیری بارهای ضربه بارج در یک محدوده وسیع تر از شرایط استفاده می شود که از طریق آزمایش های تجربی قابل قبول است. مدل های عنصر محدودی پویا غیرفعال از فلوت های بارگزاری شده به منظور نمایش دقیق رفتار خمشی باربری خمشی غیرقابل نفوذ و رفتار سیم کشی طناب بین بره طراحی شده است. مدل ها بر اساس داده های آزمایشی تجربی معتبر و پس از آن برای انجام مطالعات پارامتری به منظور اندازه گیری تاثیر سرعت ضربه، زاویه ضربه، اندازه فلوت و اندازه گیری بار استفاده می شود. یک یافته کلیدی که با معیارهای کارایی طراحی است، این است که بارهای ضربه شناور به شدت با بارندگی تنها باراژها در ردیف سرب یک مگس، به جای کل حرکت کل مریخ، همانطور که در گذشته در نظر گرفته شده، مرتبط است استانداردهای طراحی. علاوه بر این، مشخص شده است که روش اندازه گیری بار استفاده شده در تست های آزمایش تجربی قبلا مصنوعی بارهای اندازه گیری شده را نسبت به اثرات بارگیرهای غیرمجاز افزایش داد و در نتیجه، محافظه کاری بیشتری را به استانداردهای طراحی شده قبلی توسعه داد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
Engineering standards employed in the United States to design concrete waterway control structures for barge impact loading are principally based on data collected from full-scale experimental barge flotilla (barge tow) impact tests. Due to logistical constraints and test costs, the range of parameters that can be varied during physical experiments is typically limited. Consequently, design standards based on such tests have the potential to be undesirably conservative with respect to determination of design impact loads. In the present study, analytical techniques (numerical simulations) are used to quantify barge impact loads over a wider range of conditions than that which would typically be feasible using experimental testing. Nonlinear dynamic finite element models of barge flotillas are developed to accurately represent inelastic barge crushing and inter-barge wire-rope lashing behavior. The models are validated against experimental test data and subsequently used to conduct parametric studies to quantify the influences of impact speed, impact angle, flotilla size, and load measurement technique. A key finding-with implications for design efficiency-is that flotilla impact loads are strongly correlated to the momentum of only barges in the lead row of a flotilla, rather than total momentum of the entire flotilla, as has been assumed in the development of past design standards. Furthermore, it is found that the load measurement technique used in prior experimental impact tests artificially increased the measured loads, relative to impacts from non-instrumented barges, thereby introducing additional conservatism into previously developed design standards.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Marine Structures - Volume 51, January 2017, Pages 21-39
نویسندگان
, , , ,