超大型浮體波浪載荷特性研究.pdf

1、超大型浮體作為一種海上大型綜合保障基地，近幾年已經(jīng)成為國(guó)際上海洋平臺(tái)研究的新熱點(diǎn)。能夠準(zhǔn)確合理地預(yù)報(bào)環(huán)境載荷，尤其是波浪載荷，是保證海洋結(jié)構(gòu)物安全設(shè)計(jì)和可靠運(yùn)營(yíng)的前提條件。因此，開展超大型浮體水動(dòng)力響應(yīng)和波浪載荷預(yù)報(bào)方法研究，對(duì)超大型浮體的工程應(yīng)用和海洋工程技術(shù)的發(fā)展都具有重要意義。
　　本文以橫向浮筒式超大型浮體為研究對(duì)象，基于三維勢(shì)流頻域理論，利用ANSYS/AQWA軟件對(duì)單模塊浮體和多模塊浮體進(jìn)行了水動(dòng)力性能分析，并對(duì)波浪載

2、荷開展預(yù)報(bào)研究。具體內(nèi)容及主要結(jié)果如下：
　　（1）對(duì)超大型浮體單模塊水動(dòng)力響應(yīng)特征進(jìn)行預(yù)報(bào)和分析。通過水動(dòng)力軟件AQWA-LINE在頻域中預(yù)報(bào)計(jì)算了單模塊浮體在波浪中的水動(dòng)力特性，包括單模塊浮體運(yùn)動(dòng)傳遞函數(shù)，以及各橫剖面波浪剪力與彎矩響應(yīng)隨浪向角和波浪頻率的變化關(guān)系,通過分析掌握了超大型浮體單模塊運(yùn)動(dòng)和載荷響應(yīng)的基本規(guī)律。
　?。?）以超大型浮體單模塊為研究對(duì)象，分析研究了其在南海短期極限海況和長(zhǎng)期波浪統(tǒng)計(jì)資料下舯剖面垂向

3、彎矩的短期預(yù)報(bào)和長(zhǎng)期響應(yīng)結(jié)果，經(jīng)過適當(dāng)?shù)亩唐跇O值推斷和長(zhǎng)期預(yù)報(bào)結(jié)果綜合比較分析，給出了設(shè)計(jì)載荷和設(shè)計(jì)波參數(shù)組合建議。
　?。?）對(duì)超大型浮體多模塊間的水動(dòng)力干擾效應(yīng)進(jìn)行了計(jì)算分析，并對(duì)多模塊在波浪中的運(yùn)動(dòng)傳遞函數(shù)與單模塊進(jìn)行了對(duì)比分析。針對(duì)南海短期極限海況，分析了模塊間連接器上縱向力和垂向剪力的傳遞函數(shù)及載荷極值。提出了以垂向彎矩為主要設(shè)計(jì)參數(shù)的超大型浮體波浪載荷直接設(shè)計(jì)計(jì)算方法。
　　本文在超大型浮體運(yùn)動(dòng)和載荷響應(yīng)傳遞函數(shù)