李俊来 ，王 伟

(1.浙江海洋学院船舶与海洋工程学院，浙江舟山 316022；2.武汉理工大学交通学院，湖北武汉 430063)

沥青船是专门用来运输高温熔化的散装液态石油沥青的船舶，运载的货物温度通常控制在120～180℃之间,船体采用双壳结构[1]。钢材在高温作用下,其屈服强度随温度升高而降低,所以高温液货很可能危及结构的安全[2]。因此基于结构热变形下对沥青船货舱进行温度场应力数据化分析，探究船体结构应力的分布规律，能进一步确保热应力影响下的舱室结构强度要求，提高结构设计的合理性，为货舱结构优化及今后沥青船的改造工作提供可靠的数据来源，具有十分重要的意义。

根据温度热应力分析理论[2-4],当物体各部分温度发生变化时，物体将由于热变形而产生线应变α(TT0)(其中α是材料的线膨胀系数，T是弹性体内任一点现时温度值，T0是初始温度值)，如果物体各部分的热变形不受任何约束时，则物体上有变形而无应力。但当物体由于约束或各部分温度变化不均匀时，热变形不能自由伸缩，则在物体中会产生温度应力，即热应力。当弹性体的温度场已知时，就可以求得弹性体各部分的热应力。

物体由于热膨胀只产生线应变，剪切应变为零。这种由于热变形产生的应变可视作物体的初应变。计算热应力时只需算出热变形引起的初应变，求得相应的初应变引起的等效节点热载荷Pε0(简称热载荷)，然后按通常求解应力一样解得由于热变形引起的节点位移{δ}，再依次由{δ}求得热应力{σ}。……