摘要：针对应变率敏感性对船体结构碰撞性能的影响，首先对船体结构碰撞性能进行了解，了解探讨应对方法的必要性。其次总结应变率敏感性对于碰撞性能造成影响的不同体现，并且总结得到的启示，今后面对应变率敏感性相关问题应该如何做出应对，从而加强船舶运行过程的稳定性。
关键词：应变率敏感性；船体结构；碰撞性能；海洋环境教育机构客户管理系统
在船舶行进过程中，如果发生碰撞将会引发严重的后果，综合目前各个国家发生的油轮碰撞、搁浅等系列事故，均导致了非常严重的结构破损、货油外泄，并对海洋环境造成污染。所以，船舶结构碰撞性能得到广泛关注。在船体结构使用性能相继得到优化的现代，船体结构性能有关研究中，碰撞性能可以极大地提升船体结构安全性，应变率敏感性是船体结构碰撞性能比较直观的影响因素，所以对于船体结构碰撞性能的探究，需要从这一点着手，不断优化碰撞性能，保证船体行进的安全性。
一、船体结构碰撞性能
如果船体结构短期内受到比较严重的冲击载荷影响，那么便会形成一种非线性动态响应过程，该过程具有复杂性与显著动力特性，碰撞区构件也随之进入到塑性流动阶段，产生塑性大变形，即船舶碰撞[1]。现阶段关于船体结构碰撞的相关探究，动力分析之后做出静态化处理很大概率会被忽略，而且多将控制塑性流动屈服准则、应变率假设为无关的状态。经过现有分析，发现部分材料塑性流动对于应变率而言具有一定敏感性，即为材料应变率敏感性，该特性属于材料效应，一般与结构几何形状没有直接的联系木蠹蛾[2]。例如低碳钢这一材料的塑性性能，往往会对应变率产生高度敏感特性，屈服应力、拉伸强度极限也会受应变率增加的影响，不断增加。低碳钢是船体结构的关键材料，考虑到船舶碰撞为瞬态过程，材料应变率相对较大。因此，关于船体结构碰撞的探究，应该重点关注材料应变率敏感性存在的影响。
二、应变率敏感性影响船体结构碰撞性能的不同体现
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为了探究应变率敏感性对船体结构碰撞性能的影响，建议立足于位错理论和多尺度效应两方面做出分析。从位错理论角度做出分析，以船体防碰撞性能为对象进行的分析，务必要在动态场合展开，按照动态力学行为机理深入探索位错理论也体现出非常深刻的意义。位
错滑移之间具有相互作用，而且也提出了林位错理论，凭借相互作用很大概率会出现金属应变率效应的变化。结合实际发现尽管上述原因可以使金属发生应变硬化，然而位错速度极限控制不到位，增加了金属流动应力分析的难度。此外，也有很多专家学者应用细观位错理论创建动态本构关系，但是以位错运动学为前提的材料本构建模，往往会使用位错密度描述，分析细观结构期间也会有结构相似材料本构模型，所以在此情况下需要通过应力阈值创建材料本构模型，并对该模型进行控制。采用应力法也可以提高应变率效应，高应变率物质发生变化期间，将会阻碍位错行为，而且避免了发生阻碍期间依然需要应力值的现象，热激活理论、位错理论的应用效果得到保证，也可以更加全面地探究船体防碰撞性能。
不管是船体性能还是其他金属材料设备的分析，均可在位错理论、热激活理论的支持下能够获得相应的结论，而且研究效率与质量也会因此得到提升。当船体结构发生碰撞之后，船体内部包含金属物质，具有克服碰撞势能阻碍的优势，可从自身及时展开重新排列。此时利用应变率敏感性，便会对船体结构碰撞性能进行优化。这就可以认识到热激活理论用于金属应变率敏感性的分析体现出极大的优势。创建位错热激活能温度、应力函数，处于常温环境下再建立应变率与应变率函数关系[3]。做位错运动期间，有长程障碍、短程障碍
两种类型，应用热激活理论直接影响短程障碍，优化船体结构金属材料本身的防碰撞性能。由于热激活性能不具备克服该障碍的作用，因此将无法影响长程障碍性能。
通过热激活理论优化船体结构碰撞性能，需要先确定清晰的思路，再深入探究应变率敏感性的相关问题。热激活理论用于应变率敏感性的研究，依然面临一些不足，可以从位错理论、热激活理论在金属材料性能的研究中得到体现。由于船体防碰撞性能优化的关键在于金属材料性能，因此可以在应变率敏感性基础上做出分析。当温度持续增加，此时通过位错理论可以认识到应变率敏感度增加之后，金属材料可变性能也会受其影响，表示船体碰撞性能会因此得到优化。
从多尺度效应角度，可以分别从微观角度做出分析。其中的金属材料本构关系，尽管分子动力学、微观动力学已经有非常深入的探究，而且获得了比较理想的效果，但应用方面依然存在一些问题[4]。这就需要分析材料的细观结构性质，在不同类型的设备中应用金属材料，发挥金属材料具有的电磁特性、机械性质的优势。金属材料的抗腐蚀性不强，但是抗碰撞性、强度相对良好，可以在材料细观结构分析环节优化设备使用性能。船体结构中的所有金属材料进行细观分析、微观分析，可以确定金属材料所包含的金属分子、金属原子
地球物理学进展基本结构和在空间中的排列顺序，按照物理与化学特性选择相应尺度效应，了解船体结构抗碰撞性能，是否会受到应变力敏感性的影响而发生改变。
按照现代材料学理论，各类材料的性能有一些缺陷，此时可应用静态观察、动态监测两种方法了解材料综合性能，结合空间尺度、时间尺度相应的制度结构所表现特性，可以探索物理学性能理论。按照各个尺度基础上材料行为的改变，便可创建材料模型。通过多尺度效应探讨应变率敏感性，分别立足于宏观、微观、细观三个尺度结构展开讨论，各个结构理论基础上的金属应变率敏感性自然存在差异。因此，船体碰撞性能进行分析，宏观理论与微观理论表现的碰撞性能差异非常明显，在提高了应变率敏感性之后，可以优化船体结构防碰撞性能，提高船体行进的安全性。
三、应变率敏感性影响船体结构碰撞性能的启示
应变率敏感性对于船体结构的影响，有利于提高船用钢材塑性屈服应力。此时可以采用静态方法，对船舶碰撞所引发问题作出处理，无需分析材料动塑性是否合理，最终得出的结果难免具有一定的保守性。根据上述分析与经验，可以确定的是材料应变率敏感性会对船体结构碰撞性能带来非常直观的影响，加强船体结构承碰性，并对船体结构耐撞性进行改
善。不考虑极低撞击速度的前提下，撞击速度发生少量变化，基本上不会影响船体结构抗撞性能，在分析与探究中可以予以忽略。常规撞击速度范畴中，若对应变敏感性带来影响作出分析，船用钢材塑性屈服应力大概会提升5000左右。应变率敏感性在船体结构碰撞损伤变形环节没有非常显著的影响，构件变形模式、失效次序也不会受其影响发生变化。
湖南卫视呼啦结束语：
综上所述，综合船舶运行的分析与总结，发现应变率敏感性对船体结构碰撞性能有显著的影响，如果不及时作出 处理将会造成相对严重的后果，甚至污染海洋环境。为此，针对应变率敏感性存在的影响应该展开综合分析，总结合理应对影响的方法，优化船体结构碰撞性能，促使船舶能够更加安全、稳定的运行。
参考文献：
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船舶力学,2021,25(02):256-262.
[3]吴家鸣,鲁宇帆,廖华,卢立桦.三用工作船与平台桩柱侧碰时船体结构的动力响应分析[J].华南理工大学学报(自然科学版),2017,45(08):92-102.
[4]刘昆,王自力,张延昌,唐文勇.基于全耦合技术的船体结构碰撞性能研究[J].船舶力学,2015,19(05):574-581.
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