Most of the pile-supported protecti

Most of the pile-supported protection structures were designed by empirical and static analyses to resist ship impact loading. Limited studies were carried out to reveal the failure modes and the dynamic interaction process of the pile-supported structures subjected to ship collisions. To clarify these issues, high-resolution finite element models of the ship–structure–soil interactions are developed in this paper. Several modeling issues (e.g., material model, artificial boundary and stress initialization) are discussed herein to ensure the rationality of the numerical models. Numerical simulations indicate that the platform and the connection of the protective system should be carefully designed to prevent their brittle failure besides providing the piles with enough ductility. Four interaction phases (i.e., initial contact, loading with approximate velocities, unloading and free vibration) are clearly identified for the overall flexural failure of the pile-supported structures. To efficiently predict the collision-induced responses, an analytical model with two-degree-of-freedom is proposed based on the high-resolution simulation observations. Methods of determining the equivalent mass and the force–deformation relationship involved in the analytical model are discussed in detail. The dynamic responses obtained from the analytical model are compared with the high-resolution FE results. It is found that the proposed simplified model is reasonable and efficient.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ส่วนใหญ่กองสนับสนุนการป้องกันโครงสร้างถูกออกแบบ โดยวิเคราะห์เชิงประจักษ์ และคงต้านทานผลกระทบเรือโหลด การศึกษาจำกัดได้ดำเนินการให้เหมาะกับโหมดความล้มเหลวและกระบวนการปฏิสัมพันธ์แบบไดนามิกถูกเรือชนโครงสร้างกองสนับสนุน ชี้แจงปัญหาเหล่านี้ รุ่นความละเอียดสูงมีจำกัดองค์ประกอบของการโต้ตอบเรือ – โครงสร้าง – ดินที่มีพัฒนาในเอกสารนี้ ปัญหาการสร้างโมเดลต่าง ๆ (เช่น แบบจำลองวัสดุ ประดิษฐ์ขอบเขตและความเครียดเริ่มต้น) จะกล่าวถึงในที่นี้ให้เหตุผลของรูปแบบตัวเลข แบบจำลองเชิงตัวเลขบ่งชี้ว่า แพลตฟอร์มและการเชื่อมต่อของระบบการป้องกันควรจะออกแบบอย่างรอบคอบเพื่อป้องกันความล้มเหลวของพวกเขาเปราะบางนอกจากให้กองที่มีความเหนียวพอ ระยะสี่การโต้ตอบ (เช่น การติดต่อเบื้องต้น โหลด ด้วยความเร็วโดยประมาณ ขนถ่าย และการสั่นสะเทือนฟรี) จะมีระบุอย่างชัดเจนสำหรับความล้มเหลวโดยรวมดัดโครงสร้างกองสนับสนุน การทำนายการตอบสนองที่เกิดจากการชนได้อย่างมีประสิทธิภาพ แบบวิเคราะห์กับสององศาของเสรีภาพมีเสนอตามสังเกตจำลองความละเอียดสูง มีการกล่าวถึงวิธีการกำหนดเทียบเท่ามวลและแรง – เปลี่ยนรูปความสัมพันธ์ในแบบจำลองการวิเคราะห์ในรายละเอียด ได้รับจากแบบจำลองการวิเคราะห์การตอบสนองแบบไดนามิกมีการเปรียบเทียบกับผลลัพธ์ FE ความละเอียดสูง พบว่ารูปแบบง่ายที่เสนอเหมาะสม และมีประสิทธิภาพ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ส่วนใหญ่ของโครงสร้างป้องกันกองสนับสนุนที่ถูกออกแบบโดยการวิเคราะห์เชิงประจักษ์และแบบคงที่จะต่อต้านเรือโหลดผลกระทบ การศึกษา จำกัด ได้ดำเนินการที่จะเปิดเผยความล้มเหลวและกระบวนการปฏิสัมพันธ์แบบไดนามิกของโครงสร้างกองสนับสนุนภายใต้การชนกันของเรือ เพื่อชี้แจงปัญหาเหล่านี้มีความละเอียดสูงรุ่นองค์ประกอบ จำกัด ของการมีปฏิสัมพันธ์เรือโครงสร้างดินที่มีการพัฒนาในบทความนี้ หลายประเด็นการสร้างแบบจำลอง (เช่นรุ่นเขตแดนเทียมและการเริ่มต้นความเครียด) ที่จะกล่าวถึงในที่นี้เพื่อให้แน่ใจว่าเหตุผลของแบบจำลองเชิงตัวเลข การจำลองเชิงตัวเลขระบุว่าแพลตฟอร์มและการเชื่อมต่อของระบบป้องกันที่ควรจะได้รับการออกแบบอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันความล้มเหลวของพวกเขาเปราะนอกเหนือจากการให้กองที่มีความเหนียวพอ สี่ขั้นตอนการทำงานร่วมกัน (เช่นการติดต่อครั้งแรกโหลดด้วยความเร็วประมาณขนถ่ายและการสั่นสะเทือนฟรี) จะมีการระบุอย่างชัดเจนสำหรับความล้มเหลวดัดโดยรวมของโครงสร้างกองสนับสนุน ได้อย่างมีประสิทธิภาพคาดการณ์การตอบสนองการปะทะกันเกิดรูปแบบการวิเคราะห์ที่มีสององศาของเสรีภาพในการเสนอขึ้นอยู่กับการสังเกตการจำลองความละเอียดสูง วิธีการในการกำหนดมวลเทียบเท่าและความสัมพันธ์ของแรงความผิดปกติที่เกี่ยวข้องในรูปแบบการวิเคราะห์ที่จะกล่าวถึงในรายละเอียด การตอบสนองแบบไดนามิกที่ได้รับจากการวิเคราะห์แบบจำลองจะเทียบกับความละเอียดสูงผล FE นอกจากนี้ยังพบว่าการเสนอรูปแบบที่เรียบง่ายเป็นที่เหมาะสมและมีประสิทธิภาพ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ที่สุดของเสาเข็มรองรับโครงสร้างป้องกันถูกออกแบบโดยการวิเคราะห์ข้อมูลเชิงประจักษ์ และสถิตต้านโหลดกระแทกเรือ การศึกษา จำกัด ได้ดำเนินการเพื่อแสดงโหมดความล้มเหลวและกระบวนการปฏิสัมพันธ์แบบไดนามิกของเสาเข็มรองรับโครงสร้างภายใต้เรือการชนกัน เพื่อชี้แจงปัญหาเหล่านี้มีความละเอียดสูง , ไฟไนต์เอลิเมนต์ รูปแบบของเรือและโครงสร้างดินและปฏิสัมพันธ์ที่พัฒนาในกระดาษนี้ ปัญหาแบบหลาย ( เช่น , รูปแบบ , วัสดุขอบเทียมและความเครียดเริ่มต้น ) จะกล่าวถึงในที่นี้เพื่อให้แน่ใจว่าเหตุผลของแบบจำลองเชิงตัวเลข การจำลองเชิงตัวเลขพบว่าแพลตฟอร์มและการเชื่อมต่อของระบบป้องกันที่ควรได้รับการออกแบบอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันความล้มเหลวเปราะของพวกเขานอกเหนือจากการให้กองมีความเหนียวพอ ขั้นตอนที่ 4 การปฏิสัมพันธ์ ( เช่น การติดต่อ , โหลดกับประมาณความเร็วการโหลดและการสั่นสะเทือนฟรี ) มีการระบุไว้อย่างชัดเจนสำหรับความล้มเหลวในการรวมกองสนับสนุนโครงสร้าง สามารถทำนายการตอบสนองการชน มีแบบจำลองที่มีสองระดับของเสรีภาพเสนอตามสถานที่จำลองต่างๆ วิธีการกำหนดมวลเทียบเท่าและการบังคับและความสัมพันธ์ที่เกี่ยวข้องในการวิเคราะห์แบบจำลองจะกล่าวถึงในรายละเอียด การตอบสนองแบบไดนามิกที่ได้จากการวิเคราะห์แบบจำลองเปรียบเทียบกับผลลัพธ์และความละเอียดสูง พบว่า การนำเสนอรูปแบบง่ายที่เหมาะสมและมีประสิทธิภาพ