CFRP组合式桥墩防撞装置的设计与优化研究

doi:10.13393/j.cnki.issn.1672-948X.2025.04.014

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CFRP组合式桥墩防撞装置的设计与优化研究

更新时间：2025-10-27

- CFRP组合式桥墩防撞装置的设计与优化研究
- Issue 4, Pages: 104-112(2025)
- 作者机构：
  
  1. 水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室(三峡大学)
  2. 三峡大学机械与动力学院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13393/j.cnki.issn.1672-948X.2025.04.014
  CLC： U443.26
- Published：2025
- 稿件说明：
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[J]. 2025, (4): 104-112.
DOI：

[J]. 2025, (4): 104-112. DOI： 10.13393/j.cnki.issn.1672-948X.2025.04.014.

摘要

为了有效对船舶和桥墩进行意外碰撞情况下的双向保护，设计了一种抗撞等级更大、防撞性能和使用寿命更突出的碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)蜂窝型组合防撞装置.以长江中游段大吨位货船和常见桥墩为研究对象，考虑船舶与裸墩、防撞装置两种碰撞工况，研究了碰撞的能量转换响应、撞击力响应以及撞击深度响应，在此基础上进一步采用响应面法、方差分析法和功效系数法，以防撞装置的外壳厚度和内部钢结构的厚度为设计参数，选取船舶撞击力、防撞装置吸收的总内能、总质量和蜂窝钢结构内径为优化目标，进行了CFRP蜂窝型组合防撞装置多目标优化设计.结果表明：优化后撞击力折减率达到82.7%

整体质量大幅度减轻，最大变形在合理范围内，达到防撞性能最优.

Abstract

关键词

Keywords

references

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