裴志勇 謝嗣同 楊 斌 敖 雷 劉維勤 吳衛(wèi)國(guó)

(武漢理工大學(xué)綠色智能江海直達(dá)船舶與郵輪游艇研究中心1) 武漢 430063)(武漢理工大學(xué)船海與能源動(dòng)力工程學(xué)院2) 武漢 430063)

0 引 言

大型郵輪擁有多層龐大豐滿的上層建筑，而且空間布置的需要，有著諸多異型或大型空間結(jié)構(gòu)，這些使得上層建筑與主船體間的相互作用與普通船舶有著較大不同，進(jìn)而在極端載荷下的崩潰特性也不同，對(duì)精確評(píng)價(jià)郵輪結(jié)構(gòu)極限強(qiáng)度構(gòu)成障礙.

船體結(jié)構(gòu)極限強(qiáng)度的計(jì)算方法通常有直接計(jì)算法、Smith法、理想結(jié)構(gòu)單元法、非線性有限元法和模型試驗(yàn)法等[1].直接計(jì)算法是假定船體梁受力狀態(tài)，在現(xiàn)有船舶數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上得到的，對(duì)于新船型或新結(jié)構(gòu)形式的適用性尚需系統(tǒng)研究.Smith法基于平斷面假定，總縱彎曲作用下的船體結(jié)構(gòu)極限強(qiáng)度計(jì)算簡(jiǎn)單易行，對(duì)彎扭聯(lián)合載荷的情況需進(jìn)一步驗(yàn)證.理想結(jié)構(gòu)單元法將材料和幾何非線性理想化并包含在單元中，可將較大結(jié)構(gòu)單位視為一個(gè)理想結(jié)構(gòu)單元，從而大幅減少自由度，降低計(jì)算時(shí)間.非線性有限元法在計(jì)算過(guò)程中為保證精度需要?jiǎng)澐州^細(xì)的網(wǎng)格，往往會(huì)因計(jì)算時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而難以實(shí)施.鑒于當(dāng)前對(duì)郵輪結(jié)構(gòu)功能特性及相互作用的認(rèn)知不全面，系統(tǒng)研究尚顯不足，能準(zhǔn)確揭示郵輪結(jié)構(gòu)崩潰特性和極限強(qiáng)度的有效方法仍是模型試驗(yàn)法.

根據(jù)以上分析，提出以下應(yīng)對(duì)方案，即取消公共區(qū)及軌行區(qū)防護(hù)區(qū)細(xì)水霧設(shè)置。在設(shè)備區(qū)選取3個(gè)防護(hù)區(qū)采用全淹沒(méi)開式系統(tǒng)，其他防護(hù)區(qū)采用預(yù)作用閉式系統(tǒng)。開式系統(tǒng)及閉式系統(tǒng)合用1套泵組，共用管網(wǎng)，末端在閥組箱處分開。調(diào)整后的防護(hù)區(qū)設(shè)計(jì)參數(shù)如表3所示。

模型試驗(yàn)法已廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)船舶的結(jié)構(gòu)極限強(qiáng)度研究中.Endo等[2-3]針對(duì)散貨船、礦砂船分別進(jìn)行了相似模型設(shè)計(jì)并進(jìn)行了崩潰試驗(yàn)，結(jié)果表明中垂?fàn)顟B(tài)下的主要破壞形式是甲板和舷頂列板受壓屈曲失效.楊平[4]對(duì)一條內(nèi)河大重件運(yùn)輸船進(jìn)行了相似理論分析、相似結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)以及相應(yīng)的崩潰試驗(yàn)，并將試驗(yàn)結(jié)果與非線性有限元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了比較分析.

針對(duì)大型郵輪的極限強(qiáng)度研究，裴志勇等[5]采用理想結(jié)構(gòu)單元法對(duì)斷面應(yīng)力線性分布和非線性分布分別進(jìn)行了結(jié)構(gòu)崩潰分析，結(jié)果表明：計(jì)及上層建筑和主船體相互作用的斷面應(yīng)力非線性分布能較好反映郵輪結(jié)構(gòu)崩潰特性.陸春暉等[6]基于中國(guó)船級(jí)社《郵輪規(guī)范》(2017)整船直接計(jì)算方法，分析總縱彎曲應(yīng)力和剪應(yīng)力的分布規(guī)律，提出受總縱強(qiáng)度影響的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)注點(diǎn)，歸納出上層建筑有效度的變化特性，并提出評(píng)估郵輪結(jié)構(gòu)總縱強(qiáng)度的有效方法.吳劍國(guó)等[7]基于整船有限元分析，提出了一種適用于郵輪結(jié)構(gòu)極限強(qiáng)度計(jì)算的增量迭代方法，認(rèn)為主船體與上層建筑分別繞各自的中和軸彎曲，有效提高了計(jì)算精度.朱波[8]通過(guò)理論分析和數(shù)值仿真相結(jié)合的方式對(duì)上層建筑有效度及其影響因素進(jìn)行了研究，可為郵輪結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和安全性評(píng)估提供參考依據(jù).

一直以來(lái)，用結(jié)構(gòu)模型崩潰試驗(yàn)結(jié)果預(yù)報(bào)實(shí)船極限強(qiáng)度是一大難題，傳統(tǒng)的相似理論可使模型與實(shí)船結(jié)構(gòu)在屈曲特性上基本一致，在屈服等非線性特性上往往差異較大.文中將理論分析與數(shù)值計(jì)算相結(jié)合，以一大型郵輪為研究對(duì)象，結(jié)合畸變相似理論和非線性相似方法來(lái)進(jìn)行崩潰試驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì).分別進(jìn)行了試驗(yàn)?zāi)Ｐ秃袜]輪實(shí)際結(jié)構(gòu)的非線性有限元計(jì)算分析，并用試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜆O限強(qiáng)度結(jié)果預(yù)報(bào)實(shí)船，與實(shí)船計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析.

1 大型郵輪結(jié)構(gòu)特征

大型郵輪為滿足功能性和舒適性需求，往往設(shè)計(jì)有多層豐滿上層建筑，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎且復(fù)雜多樣，

（3）桁架平臺(tái)正式提升前，要在一個(gè)層高的范圍內(nèi)上下進(jìn)行提升實(shí)驗(yàn)，提升實(shí)驗(yàn)完成后，必須檢查桁架主梁與電動(dòng)平臺(tái)三角梁連接處有無(wú)變形情況，檢查主梁次梁有無(wú)變形情況，檢查電動(dòng)平臺(tái)三角梁與立柱導(dǎo)向是否正常，檢查電機(jī)是否過(guò)熱（判斷是否超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)）。如果以上檢查均正常視為提升實(shí)驗(yàn)合格。

重量重心控制使得上層建筑多采用薄板加筋結(jié)構(gòu).相較于傳統(tǒng)船舶，文中研究的大型郵輪結(jié)構(gòu)具有如下典型特征.

1) 多層豐滿上層建筑 郵輪主甲板以上有多層上層建筑，長(zhǎng)度方向貫穿全船，寬度方向與船寬近似相同.

加筋板是郵輪結(jié)構(gòu)的基本單位，加筋板的崩潰特性決定著船體梁的崩潰行為和極限強(qiáng)度[10].通常情況下，采用線性相似準(zhǔn)則指導(dǎo)試驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì)，這樣模型試驗(yàn)可有效模擬線性屈曲行為，對(duì)于屈服等非線性行為就無(wú)從考證了.

揚(yáng)中市是全國(guó)首批“國(guó)家級(jí)生態(tài)示范區(qū)”，也是蘇南現(xiàn)代化建設(shè)示范區(qū)的重要建設(shè)城市，推進(jìn)智慧城市建設(shè)是揚(yáng)中經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的內(nèi)在選擇。

3) 舷側(cè)開口 觀景需要在上層建筑舷側(cè)設(shè)有長(zhǎng)、大開口，影響載荷的傳遞，進(jìn)而影響上層建筑參與總強(qiáng)度有效性.

2 相似理論

2.1 相似理論基礎(chǔ)

相似理論[9]廣泛應(yīng)用于探究物理現(xiàn)象中個(gè)性和共性、內(nèi)部矛盾和外部條件之間的聯(lián)系，其基礎(chǔ)是相似三定理.

1) 相似第一定理(正定理) 對(duì)于相似的現(xiàn)象其相似指標(biāo)皆為1，即相似準(zhǔn)則的數(shù)值相等.

2) 相似第二定理(π定理) 若某系統(tǒng)有n個(gè)物理量，其中相互獨(dú)立的物理量共有k個(gè)，則可用相似準(zhǔn)則π1、π2、π3、…、πn-k之間的函數(shù)關(guān)系表示這n個(gè)物理量.

f1(π1, π2, π3,…,πn-k)=0

(1)

通常將上式稱為準(zhǔn)則關(guān)系式(π關(guān)系式)，式中的相似準(zhǔn)則稱為π項(xiàng).

3)相似第三定理(逆定理) 在同一類物理現(xiàn)象中，如果單值量相似，并且組成這些單值量的相似準(zhǔn)則相等，則可認(rèn)為此類現(xiàn)象相似.

2.2 線性相似準(zhǔn)則

隨著薄壁結(jié)構(gòu)在工程中的廣泛應(yīng)用，傳統(tǒng)的相似理論進(jìn)一步發(fā)展，將薄壁結(jié)構(gòu)的厚度參數(shù)獨(dú)立于其他線尺度參數(shù)成為一個(gè)獨(dú)立的基本量綱，形成了畸變相似理論.

綜上所述，術(shù)前伴有膝前痛及髕股關(guān)節(jié)退變并不影響Oxford內(nèi)側(cè)單髁置換術(shù)短中期療效。作者認(rèn)為髕股關(guān)節(jié)退變不應(yīng)作為UKA的絕對(duì)禁忌證，但應(yīng)做好單髁置換轉(zhuǎn)全膝關(guān)節(jié)置換的準(zhǔn)備，如術(shù)中發(fā)現(xiàn)有大面積的嚴(yán)重髕股關(guān)節(jié)軟骨全層破壞并不適合行單髁置換術(shù)，可轉(zhuǎn)為全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)治療。但本研究的病例數(shù)量較少，隨訪時(shí)間短，今后尚需要進(jìn)行大宗病例的長(zhǎng)期隨訪研究。

郵輪是典型的薄壁結(jié)構(gòu)，可使用畸變相似理論進(jìn)行模型設(shè)計(jì)，根據(jù)彈性力學(xué)相關(guān)知識(shí)，船體梁彎曲相似準(zhǔn)則為

(2)

采用ABAQUS軟件，應(yīng)用動(dòng)態(tài)顯示算法，計(jì)算得到試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷闹鸫伪罎⑿袨?首先在中拱彎曲載荷作用下船底板格發(fā)生屈曲，隨著載荷的進(jìn)一步增加，船底板架、內(nèi)底板架相繼屈曲，結(jié)構(gòu)達(dá)到極限狀態(tài)，隨后結(jié)構(gòu)喪失承載能力，曲率增加的同時(shí)彎矩進(jìn)一步降低.逐次崩潰過(guò)程見圖4，彎矩-曲率關(guān)系見圖5.

文中研究基于畸變相似理論和非線性相似方法進(jìn)行試驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì)，在滿足試驗(yàn)要求前提下盡可能簡(jiǎn)化加工工藝，考慮試驗(yàn)場(chǎng)地與加載能力等客觀條件.綜合考慮各因素，確定郵輪實(shí)際結(jié)構(gòu)與模型的幾何相似比為CL=8∶1.

(3)

2.3 彎曲非線性相似方法

合約規(guī)劃是目標(biāo)成本實(shí)現(xiàn)的第一步。在建設(shè)工程項(xiàng)目確定目標(biāo)成本后，就需要按照分解的目標(biāo)成本進(jìn)行合約規(guī)劃。合約規(guī)劃不能簡(jiǎn)單地理解為只服務(wù)于成本管理，其還應(yīng)服務(wù)于整個(gè)項(xiàng)目管理，即服務(wù)于招標(biāo)、采購(gòu)、施工、銷售及運(yùn)維等。合約的規(guī)劃要綜合考慮以下因素。

雌飛魚會(huì)小心翼翼地將魚卵產(chǎn)在棕櫚葉的葉柄上，它們的卵又輕又小，卵的表面有許多絲狀突起物，這些呈絲狀且有一定黏性的突起物可以把飛魚卵牢牢地纏在棕櫚葉上。

通過(guò)加筋板在壓縮載荷作用下的崩潰特性研究表明，加筋板的非線性行為與板細(xì)長(zhǎng)比β和加強(qiáng)筋柔度系數(shù)λ密切相關(guān).板細(xì)長(zhǎng)比β可用來(lái)表征板格的崩潰特性，柔度系數(shù)λ可用來(lái)表征加強(qiáng)筋的崩潰特性，即

（5）星日天步星君，司服舉，立秋日紏葛紏治。（《太上說(shuō)玄天大聖真武本傳神呪妙經(jīng)註》卷一，《中華道藏》30/533）

(4)

4) 上層建筑與主船體連接 救生艇布置的需要使得主船體與上層建筑的舷側(cè)壁不是直接相連，是通過(guò)支柱連接.

將上述彎曲非線性相似方法用以指導(dǎo)模型設(shè)計(jì)，使得試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷摩潞挺伺c郵輪結(jié)構(gòu)相同，因此它們?cè)趶澢d荷作用下的崩潰特性也會(huì)相同，這樣就可以用模型崩潰試驗(yàn)得到的極限強(qiáng)度預(yù)報(bào)實(shí)際郵輪結(jié)構(gòu)的極限承載能力.

3 試驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì)

3.1 線性相似比確定

但需要注意的是，等離子手術(shù)對(duì)病例篩選嚴(yán)格，術(shù)前需通過(guò)相關(guān)檢查全力分期病變，對(duì)侵犯較廣的和分化較低的病理類型仍應(yīng)選擇開喉手術(shù)，以降低復(fù)發(fā)率；且低溫等離子微創(chuàng)手術(shù)熱效率低，其止血效果有限，遇到動(dòng)脈性出血時(shí)必須謹(jǐn)慎處理。

郵輪結(jié)構(gòu)是典型的薄壁結(jié)構(gòu)，若厚度相似比取與幾何相似比相同，會(huì)導(dǎo)致板厚非常小而實(shí)際上無(wú)法實(shí)施.基于畸變相似理論，將厚度視為一個(gè)獨(dú)立的參數(shù)，綜合考慮試驗(yàn)成本、試驗(yàn)室條件、加工條件和工藝等問(wèn)題，確定厚度相似比為Ct=3∶1.郵輪與試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭鞒叨缺硪姳?.

表1 郵輪與試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭鞒叨?單位：mm

3.2 彎曲相似模型設(shè)計(jì)

為了使模型崩潰試驗(yàn)結(jié)果能預(yù)測(cè)實(shí)際郵輪結(jié)構(gòu)的極限強(qiáng)度，試驗(yàn)?zāi)Ｐ驮谠O(shè)計(jì)時(shí)既要考慮屈曲等線性相似行為，還要考慮屈服等非線性相似行為，使得典型加筋板結(jié)構(gòu)除了線尺度相似，同時(shí)板格細(xì)長(zhǎng)比和加強(qiáng)筋柔度系數(shù)也基本相同，這樣試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷那?、屈服行為以及崩潰特性就?huì)與實(shí)際結(jié)構(gòu)保持一致.試驗(yàn)?zāi)Ｐ徒Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程見圖1.

圖1 崩潰試驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì)流程

為使試驗(yàn)?zāi)Ｐ湍茌^好模擬郵輪結(jié)構(gòu)崩潰特性，二者的板細(xì)長(zhǎng)比β和加強(qiáng)筋柔度系數(shù)λ應(yīng)相同.典型試驗(yàn)?zāi)Ｐ秃袜]輪結(jié)構(gòu)的板格及加強(qiáng)筋尺寸，細(xì)長(zhǎng)比和柔度系數(shù)比較見表2，中和軸位置、剖面積和剖面慣性矩等剖面特性比較見表3，二者較好吻合表示試驗(yàn)?zāi)Ｐ湍芊从硨?shí)際郵輪結(jié)構(gòu)的基本特性.

表2 典型加筋板結(jié)構(gòu)參數(shù)

表3 剖面特性比較

3.3 試驗(yàn)?zāi)Ｐ徒Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)?zāi)Ｐ桶齻€(gè)艙段，中間艙段為試驗(yàn)段，向船艏、船艉各延伸一個(gè)艙段，在首尾艙段施加載荷和邊界條件.為探究上層建筑層數(shù)等對(duì)郵輪結(jié)構(gòu)崩潰行為的影響，試驗(yàn)?zāi)Ｐ凸苍O(shè)有八層上層建筑，主甲板記為D0甲板，依次往上分別記為D1甲板、D2甲板直至D8甲板.

4 試驗(yàn)?zāi)Ｐ陀邢拊治?/h2>

4.1 計(jì)算模型

極限強(qiáng)度計(jì)算分析是一個(gè)非線性過(guò)程，需要?jiǎng)澐志?xì)網(wǎng)格才能達(dá)到要求的精度.參照Paik對(duì)計(jì)算模型范圍的研究成果[11]，為節(jié)省計(jì)算時(shí)間，本節(jié)中采用雙跨(double-span section)結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行極限強(qiáng)度計(jì)算.取半寬模型，以強(qiáng)橫框架為中心向首向尾各半個(gè)強(qiáng)橫框架間距，縱骨采用板單元模擬，縱骨間劃分8個(gè)單元，縱向劃分12個(gè)單元，共有135 385個(gè)單元，見圖2.

圖2 雙跨計(jì)算模型

模型的首尾端面假設(shè)為平斷面，在首尾端面施加強(qiáng)制轉(zhuǎn)角，計(jì)算得到端面彎矩和相應(yīng)的曲率，逐漸增大直至結(jié)構(gòu)發(fā)生崩潰為止，得到彎矩-曲率關(guān)系曲線，最大彎矩即為結(jié)構(gòu)的極限強(qiáng)度.邊界條件示意圖見圖3.

一是強(qiáng)化果農(nóng)技術(shù)培訓(xùn)。推廣水果生態(tài)栽培新技術(shù)，擴(kuò)大示范，認(rèn)真組織實(shí)施科技培訓(xùn)計(jì)劃，完善培訓(xùn)手段，注重果農(nóng)實(shí)用技術(shù)素質(zhì)的提高，每年培訓(xùn)果農(nóng)100人次，盡快使全縣果樹種植戶都有1名技術(shù)明白人；二是進(jìn)一步優(yōu)化果樹品種結(jié)構(gòu)。以市場(chǎng)為導(dǎo)向，立足當(dāng)前，著眼長(zhǎng)遠(yuǎn)，加快新優(yōu)品種的引進(jìn)、繁育、示范、推廣，從品種上搶占果業(yè)發(fā)展的制高點(diǎn)。

圖3 加載及邊界條件示意圖

4.2 計(jì)算結(jié)果及分析

試驗(yàn)?zāi)Ｐ团c實(shí)船滿足的彎曲設(shè)計(jì)準(zhǔn)則為慣性矩相似，即

2) 支柱結(jié)構(gòu) 輝煌空間布置需要大跨度空間結(jié)構(gòu)，廣泛使用布置在縱桁和橫梁相交處的支柱做支撐.

圖4 中拱狀態(tài)下試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭鸫伪罎⒛B(tài)

圖5 雙跨模型彎矩-曲率關(guān)系曲線圖

由圖5可知:在中拱彎曲載荷作用下，試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭泄皹O限彎矩為4.351×107N·m，在中拱彎矩達(dá)到2.285×107N·m時(shí)，最上層甲板(D 8甲板)首先達(dá)到屈服應(yīng)力，隨后D 7甲板、D 6甲板、D 5甲板和D 4甲板相繼達(dá)到屈服應(yīng)力，同時(shí)船底板發(fā)生板格屈曲；隨著中拱彎矩增加達(dá)到3.923×107N·m時(shí)，船底板板架發(fā)生總體屈曲；隨著載荷的進(jìn)一步增加至4.351×107N·m時(shí)，船底板、內(nèi)底板及舷側(cè)板架發(fā)生總體屈曲，結(jié)構(gòu)達(dá)到極限狀態(tài)，喪失承載能力；隨后，中拱彎矩減小，曲率持續(xù)變大，最后塑性變形集中在D 8甲板、D 7甲板和船底板靠近端面局部區(qū)域.

5 郵輪實(shí)船有限元計(jì)算

5.1 實(shí)船計(jì)算及分析

與試驗(yàn)?zāi)Ｐ陀?jì)算一致，建立雙跨結(jié)構(gòu)模型，為有效減少計(jì)算工作量，采用半寬模型，縱骨間劃分8個(gè)單元，縱向劃分8個(gè)單元，共有112 222個(gè)單元.采用非線性有限元軟件ABAQUS，計(jì)算得到郵輪實(shí)船結(jié)構(gòu)的逐次崩潰行為見圖6，彎矩-曲率關(guān)系曲線見圖7.

圖6 中拱狀態(tài)下郵輪實(shí)船結(jié)構(gòu)逐次崩潰模態(tài)

圖7 郵輪彎矩-曲率曲線圖

根據(jù)數(shù)值計(jì)算結(jié)果可知，當(dāng)中拱彎矩達(dá)到5.173×109N·m，最上層甲板首先達(dá)到屈服應(yīng)力，隨著彎矩逐漸增大，上層建筑最上四層甲板依次達(dá)到屈服應(yīng)力，同時(shí)船底板發(fā)生板格屈曲.中拱彎矩達(dá)到7.719×109N·m時(shí)，船底板、內(nèi)底板和主船體舷側(cè)板發(fā)生總體板架屈曲.載荷進(jìn)一步增大，中拱彎矩為8.721×109N·m的，結(jié)構(gòu)達(dá)到極限強(qiáng)度，喪失承載能力；隨后，中拱彎矩減小，曲率持續(xù)變大，最后塑性變形集中在上層建筑上四層甲板和船底板、內(nèi)底板及舷側(cè)板靠近端面處.

模糊控制器的輸入分別為濾波后船舶的功率需求Pr、電池模塊的荷電狀態(tài)SOCb、超級(jí)電容模塊的荷電狀態(tài)SOCc，輸出為超級(jí)電容模塊的功率分配因子Kc。定義Kc為超級(jí)電容模塊所提供的功率占功率需求的比例。

5.2 實(shí)船極限強(qiáng)度預(yù)報(bào)

(5)

式中：Mm為試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜆O限強(qiáng)度；Ms為郵輪實(shí)船極限強(qiáng)度.

分別對(duì)模型和實(shí)船進(jìn)行了非線性有限元計(jì)算分析，將模型計(jì)算結(jié)果按相似方法預(yù)報(bào)至實(shí)船，并與實(shí)船計(jì)算結(jié)果比較見表4，二者的直接誤差為4.208%.傳統(tǒng)基于線性相似分析設(shè)計(jì)的模型可對(duì)實(shí)船屈曲等線性行為較好模擬，預(yù)報(bào)實(shí)船極限強(qiáng)度往往有著較大的差異.文中采用畸變相似理論和非線性相似方法相結(jié)合進(jìn)行試驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì)，在屈曲和屈服階段都能較好地模擬實(shí)船結(jié)構(gòu)的行為，因此可根據(jù)模型崩潰試驗(yàn)結(jié)果預(yù)報(bào)實(shí)船的極限強(qiáng)度.

推薦理由:《水土保持設(shè)計(jì)手冊(cè)》是我國(guó)首次出版的水土保持設(shè)計(jì)方面的工具書，獲得了國(guó)家出版基金的資助并被列為“十三五”國(guó)家重點(diǎn)圖書出版規(guī)劃項(xiàng)目。手冊(cè)概括了我國(guó)水土保持規(guī)劃設(shè)計(jì)的發(fā)展水平及發(fā)展趨勢(shì)，是一部合理收集新中國(guó)成立以來(lái)水土保持規(guī)劃設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，符合新時(shí)期水土保持工作需要的綜合性手冊(cè)。手冊(cè)共分三卷，包括專業(yè)基礎(chǔ)卷、規(guī)劃與綜合治理卷和生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目卷，內(nèi)容豐富、資料翔實(shí)，編入了大量數(shù)據(jù)、圖表和新資料、標(biāo)準(zhǔn)，并附上了典型案例，具有科學(xué)性、實(shí)用性、綜合性、協(xié)調(diào)性的突出特點(diǎn)。

表4 極限強(qiáng)度對(duì)比表

6 結(jié) 論

1) 傳統(tǒng)線性相似方法設(shè)計(jì)的試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛯?duì)實(shí)船屈曲強(qiáng)度可較好模擬，但是對(duì)于崩潰特性和極限強(qiáng)度不能很有效的揭示.采用非線性相似方法設(shè)計(jì)試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，模型和?shí)船結(jié)構(gòu)的非線性特性可保持一致，可用模型試驗(yàn)或計(jì)算得到的極限強(qiáng)度預(yù)報(bào)實(shí)船的極限承載能力.

2) 將畸變相似理論和非線性相似方法有機(jī)結(jié)合，對(duì)試驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì)進(jìn)行了研究，試驗(yàn)?zāi)Ｐ偷臉O限強(qiáng)度可預(yù)報(bào)實(shí)船極限強(qiáng)度，本研究中二者僅相差4.208%.

3) 為郵輪結(jié)構(gòu)崩潰試驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì)提供方法支持，按此方法設(shè)計(jì)的試驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行崩潰試驗(yàn)得到的極限強(qiáng)度可預(yù)報(bào)至郵輪實(shí)際結(jié)構(gòu)的極限承載能力.

將畸變相似理論和非線性相似方法結(jié)合起來(lái)，對(duì)郵輪試驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì)展開研究，后續(xù)還將開展模型崩潰試驗(yàn)，進(jìn)一步揭示具有多層豐滿上層建筑的郵輪結(jié)構(gòu)的崩潰特性和極限強(qiáng)度.