基于实验力学与现场评测的木质沉船状态评估方法

发布时间:2024-04-08

一、科技成果

基于出水/出土古船结构构件的评测,创新性地融合了残船测绘、古船复原、数值仿真及木船结构试验的方法,提出了融合几何完整性与强度完整性的量化评估方法。采用残船测绘参数与复原古船完整参数的对比分析方法,基于构件数量残缺程度得出木质沉船的几何完整性量化指标;考虑了局部与全船的结构联结特征与影响,采用木结构力学实验,获取木质沉船发掘木材与同树种新木材之间的强度折减关系,提出了木质沉船强度完整性量化指标。将几何完整性和强度完整性量化参数融合为双目标评估指标,按照完整性百分比赋予木质沉船所处结构状态的评估等级,从而实现对沉船状态的量化评估。

基于该方法编制了《木质沉船结构状态评估指导手册》,发布团体标准1项,经行业专家论证,该方法为国内首次提出的出水后木质沉船结构状态评估方法,是从标准的角度而制定的一种较为全面且规范化的木质沉船状态评估方法,为今后出土/水木质沉船结构状态评估提供了通用性参考。


木船外板同口结构受力性能试验

同口结构正向受载塑性变形极限状态时试验和仿真变形对比

针对海洋出水木质沉船鱼鳞外板与横舱壁典型局部区域,提出通用性支护技术。对于外板结构,提出了基于随形支撑结构的鱼鳞式外板支护技术,开发了一种横向支承装置(一种用于古沉船鱼鳞式外板的横向支承装置. ZL202111260712.3),采用固定在地面上的底座和转动设置在底座上的随形支撑结构,通过调节随形支撑结构上若干支撑环和角度调节机构,实现对古船鱼鳞式外板针对性的支撑与固定。对于横舱壁结构,提出了一种木船横舱壁悬吊式支护技术,解决了船体内部难以依托船体自身结构进行有效支撑的问题,开发了采用一种单梁支撑木船横舱壁支承系统(专利号ZL202210890564.1),达到对舱壁支护效果。该技术充分考虑了构件的通用性和拆装的便捷性,在结构支撑领域内具有创新性。依托该技术申请发明专利4项,其中2项或国内专利授权,1项或国际发达国家专利(日本)授权。


古沉船鱼鳞式外板的横向支承装置

单梁支撑的木船横舱壁支承系统

二、负责人及联系方式

蔡薇 13871275128