船体破裂-失效原因
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概述
海洋世界的历史上充满了各种各样的事故，其中许多都是由于结构破坏造成的。因此，对于造船工程师来说，在设计船舶时，记住船舶在其整个生命周期中最坏的情况下可能承受的各种载荷是很重要的。
虽然一些事故是由于疏忽或其他因素，如火灾，船舶结构的失效更有可能是由于疲劳和腐蚀的组合。我们已经对船体设计进行了研究，知道船体是除其他支撑功能外，防止水渗入的安全外壳。因此，让我们研究导致船体破裂的各种失效模式，以及这些失效的原因。
船体的失效模式
从装载的角度来看，船本质上是一根漂浮在水面上的弹性梁，它承受着一系列波动和稳定的载荷。这些荷载将产生作用在船舶上的弯矩和剪力。
船体上的力包括:
- 行动的海
- 作用在重物上的力，由重力和由于船的运动而产生的动力组成
- 主推进力作用在船体上的推力
当结构不能再执行其预定功能时，就会发生破坏
尽管大多数结构组件是设计以这样一种方式,如果一个元素失败,它给出了加载到另一个元素可以承受这个额外的负载,因此这通常不会导致立即灾难但立即补救行动肯定是需要防止进一步的伤害。
然而，有一种被称为“多米诺”效应的现象，即周围的结构元件相继失效，结果可能是船的损失，因此有必要立即采取上述行动。
船体损坏原因
下面列出了船体可能损坏的三个原因。
1.失效可能是由于船体结构在超出屈服点时发生变形。这将导致结构的永久固定和变形。
2.失效也可能是由于船体结构开裂造成的。当材料不能再承受施加在其各部分上的负荷时，就会发生这种情况。载荷可能超过材料的极限强度或更有可能的失效是由于材料的疲劳导致开裂和最终断裂。
即使船体上的裂缝没有导致完全破裂，它们也可能是灾难性的，因为它可能导致渗漏，从而导致船体浸水和随后的沉没，
3.破坏也可能是由于结构失稳。在相对较轻的载荷下可以发生非常大的挠度，结构的行为就像一个受损的支柱。
我们将在下一篇文章中学习在船体上发生的各种应力。