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摘要
船体板材不可避免地存在不同形式的开孔，开孔破坏了结构的连续性，对结构的强度、稳定性具有重要影响，因此研究船体板开孔结构的屈曲特性对保证船舶安全十分重要。利用画框式夹具、全场变形测量系统等对开孔薄板进行了面内剪切屈曲试验，获得了临界屈曲载荷、全场位移/应变信息以及载荷-伸长率曲线；同时基于Abaqus软件建立带夹具的有限元模型，进行了特征值屈曲分析和非线性屈曲分析，获得了船用薄板的屈曲、后屈曲力学响应信息。通过数值仿真与试验结果的对比研究，验证了数值仿真方法的有效性、准确性。在此基础上，重点剖析载荷-伸长率关系、关键时刻板面全场位移、临界屈曲载荷以及开孔边缘的应力分布响应特征，明确了面积等效情况下圆孔和倒圆角方孔对方形薄板剪切稳定性的影响。为船用薄板面内剪切稳定性的试验和仿真研究以及大型船体结构的设计优化、力学性能评估等提供有益参考。
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