| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| CHAPTER 1 INTRODUCTION | 第10-17页 |
| 1.1 Stiffened Plate and Panels | 第10页 |
| 1.2 Use of Stiffened Panels In Engineering Structures | 第10-12页 |
| 1.3 Buckling And Ultimate Strength | 第12-13页 |
| 1.3.1 Buckling | 第12页 |
| 1.3.2 Buckling in Stiffened panels of Ships | 第12-13页 |
| 1.4 Buckling Strength Analysis Techniques | 第13-14页 |
| 1.4.1 Analytical Methods | 第14页 |
| 1.4.2 Experimental Tests | 第14页 |
| 1.4.3 Empirical Approaches | 第14页 |
| 1.4.4 Nonlinear Finite Element Methods | 第14页 |
| 1.4.5 Idealized Structural Unit Method (ISUM) | 第14页 |
| 1.5 Historical Background | 第14-15页 |
| 1.6 Objectives and Scope of Current Work | 第15-16页 |
| 1.7 Organization Of The Thesis Report | 第16-17页 |
| CHAPTER 2 STIFFENED PLATE AND PANEL ANALYSIS TECHNIQUES | 第17-24页 |
| 2.1 Introduction | 第17页 |
| 2.2 Buckling Analysis of Stiffened Panels | 第17-19页 |
| 2.2.1 Plates And Stiffened Panels in offshore structures | 第17页 |
| 2.2.2 Structural Buckling | 第17-19页 |
| 2.3 Different Analysis Techniques | 第19-24页 |
| 2.3.1 Analytical method | 第19-21页 |
| 2.3.2 Rules laid down by classification societies | 第21页 |
| 2.3.3 Finite element Analysis (FEA) | 第21-22页 |
| 2.3.4 Types of Finite Element Analysis | 第22-23页 |
| 2.3.5 Idealized Structural Unit Method (ISUM) | 第23-24页 |
| CHAPTER 3 THEORETICAL BACKGROUND OF BUCKLING STRENGTH EVALUATION | 第24-43页 |
| 3.1 Introduction | 第24页 |
| 3.2 Description of the Chosen Panel | 第24-26页 |
| 3.2.1 Geometrical properties | 第25-26页 |
| 3.2.2 Material Properties | 第26页 |
| 3.2.3 Loading conditions | 第26页 |
| 3.3 Theoretical And Empirical Formulations For Buckling Strength Evaluation of plate panel | 第26-30页 |
| 3.3.1 Plate Dimensions | 第27页 |
| 3.3.2 Plate Loading conditions | 第27页 |
| 3.3.3 Boundary Conditions | 第27-28页 |
| 3.3.4 Elastic buckling of plate under single type of load | 第28页 |
| 3.3.5 Elastic buckling of plate under two load components (Biaxial compression) | 第28-29页 |
| 3.3.6 Lateral pressure loading in addition to biaxial compression | 第29-30页 |
| 3.3.7 Elastic-plastic Buckling of plates | 第30页 |
| 3.4 Plate panel Buckling strength Parameters | 第30-31页 |
| 3.5 Theoretical And Empirical Formulations For Buckling Strength Evaluation of Stiffened Panel | 第31-33页 |
| 3.5.1 Stiffened Panel Loading conditions | 第31页 |
| 3.5.2 Boundary Conditions for panel | 第31页 |
| 3.5.3 Elastic buckling of Panel under Longitudinal Axial compressive load | 第31页 |
| 3.5.4 Elastic Local Buckling of Plate | 第31页 |
| 3.5.5 Elastic Local Buckling of Stiffener Web | 第31-33页 |
| 3.5.6 Elastic Local Buckling of Stiffener Flange | 第33页 |
| 3.6 Buckling Analysis Using FEM Techniques | 第33页 |
| 3.7 Buckling Analysis Using ANSYS | 第33-35页 |
| 3.7.1 GUI Method | 第34页 |
| 3.7.2 Using APDL | 第34-35页 |
| 3.8 Linear Buckling Analysis | 第35-39页 |
| 3.8.1 Procedure to perform the Linear Buckling analysis in ANSYS | 第35-39页 |
| 3.9 Non-Linear Buckling Analysis | 第39-43页 |
| 3.9.1 Procedure to perform the Non-Linear Buckling analysis in ANSYS | 第39-43页 |
| CHAPTER 4 LINEAR AND NONLINEAR BUCKLING ANALYSIS & RESULTS | 第43-67页 |
| 4.1 Introduction | 第43页 |
| 4.2 Specifications of the Stiffened Panel and Plate Panel | 第43-44页 |
| 4.3 Initial Imperfections | 第44-46页 |
| 4.4 Linear (Eigenvalue) analysis of Plate Panel: | 第46-49页 |
| 4.4.1 Pre-processing | 第46-48页 |
| 4.4.2 Solution Phase | 第48页 |
| 4.4.3 Post-Processing | 第48-49页 |
| 4.5 Nonlinear analysis of Plate Panel | 第49页 |
| 4.6 Generation of imperfections for nonlinear analysis | 第49-50页 |
| 4.7 Running the Nonlinear Buckling Analysis | 第50-52页 |
| 4.8 Buckling strength under longitudinal stress with lateral pressure | 第52-56页 |
| 4.8.1 Buckling strength of plate panel under biaxial loading | 第53-56页 |
| 4.9 Linear (Eigenvalue) analysis of stiffened Panel | 第56-64页 |
| 4.9.1 Finite Element Model Details | 第57-64页 |
| 4.10 Discussion on Results | 第64-67页 |
| CHAPTER 5 DEVELOPMENT OF ISUM UNIT | 第67-86页 |
| 5.1 The background | 第67页 |
| 5.1.1 Types of Nonlinearities | 第67页 |
| 5.2 Idealized structural unit method (ISUM) | 第67-68页 |
| 5.3 Modelling strategies for steel plated structures using ISUM | 第68-69页 |
| 5.4 Procedure for development of ISUM units | 第69-70页 |
| 5.5 Development of the ISUM rectangular plate unit for analysis of ultimate strength | 第70页 |
| 5.6 Theoretical background | 第70-71页 |
| 5.7 Strain-displacement relationship | 第71-73页 |
| 5.8 The Elastic tangent stiffness matrix [K]E | 第73页 |
| 5.9 Total lagrangian approach | 第73-75页 |
| 5.10 The Updated Lagrangian Approach | 第75-76页 |
| 5.11 Formulation For the ISUM Unit | 第76-85页 |
| 5.11.1 Shape Function | 第76-77页 |
| 5.11.2 Derivation of strain-displacement matrix Bp and Bb | 第77-83页 |
| 5.11.3 Solution of the Nonlinear set of equations: | 第83-85页 |
| 5.12 Discussion on Improvement of Element | 第85-86页 |
| CONCLUDING REMARKS AND FUTURE RECOMMENDATIONS | 第86-88页 |
| Concluding Remarks | 第86页 |
| Recommendations for Future Work | 第86-88页 |
| REFERENCES | 第88-92页 |
| ACKNOWLEDGEMENTS | 第92页 |
