Traglastverhalten von Schiffskörpern unter dynamischer Beanspruchung
Albert Ulbertus, Universität Rostock
Für eine sichere und zeitgleich wirtschaftliche Auslegung einer Schiffsstruktur sind genaue Kennt-nisse über das maximale Lastaufnahmevermögen und den damit verbundenen Versagensverhalten des Schiffskörpers nötig. Anhand eines Schiffskörpers eines Überwasser-Marinefahrzeuges wird das Traglastverhalten im Rahmen dynamischer Lastaufbringung unter Verwendung der nichtlinearen zeitabhängigen Finite-Elemente-Methode (FEM) geprüft. In einer Voruntersuchung werden anhand einer Spantscheibe unter vertikaler Biegemomentbelastung ausgewählte dynamische Einflussfakto-ren wie Belastungsgeschwindigkeit, Dämpfung und Streckgrenze unter dynamischer Belastung be-trachtet. Nach Ausweitung des Berechnungsmodells auf den gesamten Schiffskörper, beschrieben durch eine Verknüpfung von Balken- und Schalenelementen, erfolgt eine Traglastanalyse unter dy-namischer Seegangsbelastung, deren Ergebnisse denen der Spantscheibe gegenüber gestellt wer-den. Abschließend wird geprüft, inwieweit sich dieser Modellansatz zur Abbildung des Strukturver-haltens des Überwasser-Marinefahrzeuges im Rahmen einer Unterwasserdetonation eignet.
Ultimate Strength of Ship Hulls under Dynamic Loads
Albert Ulbertus, Universität Rostock
For a safe and economical dimensioning of a ship structure a precise knowledge about the maximal load carrying capacity and collapse behavior is necessary. Based on a ship structure of a surface naval ship the ultimate strength behavior under dynamic loads is assessed using the nonlinear tran-sient Finite Element Method (FEM). Within a preliminary study the influence of dynamic parameters such as loading speed, damping and yield strength under dynamic load are investigated. These ex-aminations are based on a transverse frame under vertical bending moment. In the next step the existing FE-model is extended to describe the entire ship structure with the help of a combination of beam and shell elements. Using this combined model the ultimate strength of the ship structure under dynamic sea loads is calculated. These results are compared to those of the transverse frame. Finally the possibility of using the combined model for the assessment of the naval ship's structural response due to an underwater explosion is examined.
