3-6 毫米、直径 8-20 毫米）；2000 年，位于南海的几艘军舰海服役不到两年，其舱 底就出现大量的腐蚀穿孔[6]。点腐蚀可能发生在如下部位：船底、舷侧在水下的部分、 设计吃水处。一般，船舶营运 5-8 年后即会出现穿孔，易发生穿孔的部位为机舱、舵 轴舱和振动激烈的舱室[7]。油轮合作论坛对多艘船舶的腐蚀状况进行了研究，发现其 中 5 搜船舶发生均匀腐蚀，6 搜船舶发生点蚀[8]。点腐蚀比均匀腐蚀危害大，用均匀 腐蚀模型计算的极限强度大于含有点蚀坑的模型，不能准确评估实船的结构强度。点 腐蚀成为当下研究的热点，点腐蚀的研究结果可直接用于实船的安全评估和维修方 案。

散货船 油船

图1-2 船体板材的点腐 

1。2。3 加筋板结构 

现在的船舶为了减轻结构重量，广泛采用高强度钢，高强度钢指合金含量为 5% 以下的低合金钢，其屈服强度远大于普通强度钢，高强度钢的可焊性好，耐腐蚀性强。 与普通强度钢建造的船舶相比，高强度钢建造的船舶，板厚小，故构件更易失稳 ， 又由于高强度钢的屈服强度大，因此在外力的作用下 ，其结构应力响应大。采用高 强度钢建造的船舶尤其要考虑其稳定性。

船舶由板材及纵横交错的骨材组成，船体结构中传递受力的基本结构有板架、加 筋板和平板。加筋板分布于船舶的各个部位，如油船的上甲板、散货船的船底。上甲 板和船底离中和轴远，承受最大的拉压应力，加筋板很好的传递了受力，保证了船体 的结构强度。加筋板的面板承受面内载荷、垂向载荷，加强筋可以保持面板的稳定性， 并承担垂向载荷[9]。

船舶航行于海水中，承受的总纵弯曲包括静水总纵弯曲和波浪总纵弯曲。船中处 上甲板及船底板离中和轴最远，一般来讲，上甲板及船底板处的受力最大，这些部位 的加筋板最先达到其极限强度。虽然少量的加筋板失效不会立刻导致整船的结构破 坏，但随着遭到破坏的加筋板的数量增多，最终船体结构会遭到破坏。因此，为了确 保船体结构强度满足要求，必要先保证加筋板不受到破坏[10]。为此，本文研究点腐蚀 损伤后的加筋板的极限强度。

1。3 国内外研究现状

1。3。1 国外研究现状 

1。3。2 国内研究现状 

1。3。3 存在的问题 

1。4 计算极限强度的方法 

现阶段研究极限强度的方法主要有三种：理论分析法、数值模拟和试验研究。理 论分析法原理是用能量法求解微分方程，具体来讲包括正交异性板法和离散梁法。该 方法比较理想化，计算的精度较差。数值分析法主要是有限元法，可采用多种有限元 软件，如 ANSYS、ABAQUS 等等，有限元软件操作方便，计算结果精度高于理论分 析法，是分析极限强度的常用方法。试验法是对模型进行压缩或拉伸试验，试验法结 果准确，但操作麻烦，易操作失误，费时费力。本论文采用 ANSYS 软件分析含点蚀 坑的加筋板的极限强度，并采用试验的方法实测加筋板受单轴压力的极限强度[19]。论文网

1。5 本文的研究内容 

本论文采用试验和非线性有限元方法研究含点腐蚀损伤的加筋板的极限强度。第 二章介绍了有限元的原理；第三章为试验的内容，试验时，对加筋板加轴向压缩载荷， 研究点蚀坑直径为 60 毫米的加筋板的极限强度；第四章用数值仿真的方法研究加筋 板的极限强度，用 ANSYS 软件建立含点蚀坑的加筋板模型，研究点蚀坑的深度、点 蚀坑的直径、点蚀坑的位置对加筋板受压极限强度的影响，具体研究思路为建立 6 个含有点蚀坑的加筋板模型，模型 1，模型 2 研究点蚀坑的深度对加筋板极限强度的 影响；模型 3，模型 4 研究点蚀坑直径对加筋板极限强度的影响；模型 5，模型 6 研 究点蚀坑位置对加筋板极限强度的影响。