波流作用下深水重力式網(wǎng)箱水動力特性研究.pdf

1、碩士學(xué)位論文波流作用下深水重力式網(wǎng)箱水動力特性研究AStudyOnDynamicResponsesofDeep—waterGravityCageUnderCombinedWavecurrentFlows學(xué)號：21106236指導(dǎo)教師：董國連熬援完成目期：星Q!壘生壘旦大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要由于近年來淺水海域水環(huán)境日漸惡化，將淺水網(wǎng)箱養(yǎng)殖推向深海，尋找更好的養(yǎng)殖

2、環(huán)境和更高質(zhì)量的養(yǎng)殖產(chǎn)品成為我國乃至世界各國的發(fā)展趨勢，深水網(wǎng)箱所在的外海養(yǎng)殖區(qū)域天然屏障較少，深水區(qū)波浪高、海流急，海況十分復(fù)雜，網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)在波流引起的水動力荷載作用下產(chǎn)生的水動力響應(yīng)非常劇烈，嚴(yán)重危及網(wǎng)箱系統(tǒng)以及養(yǎng)殖平臺的安全性和可靠性。因此需要迫切展開對波流聯(lián)合作用下重力式網(wǎng)箱的受力和運(yùn)動響應(yīng)的數(shù)值模擬進(jìn)行科學(xué)研究，以便為科學(xué)工程設(shè)計深水網(wǎng)箱結(jié)構(gòu)和評估深水網(wǎng)箱養(yǎng)殖的風(fēng)險提供參考依據(jù)。本文基于Stokes3階波理論和波浪作用通量守恒原

3、理數(shù)值模擬波浪在水流中的變形和綜合波流速場，采用質(zhì)量集中法和剛體運(yùn)動學(xué)原理，建立重力式網(wǎng)箱浮架，網(wǎng)衣，底圈和沉子數(shù)學(xué)模型，考慮了不同設(shè)計流速和波浪組合，利用本文數(shù)學(xué)模型數(shù)值模擬深水重力式網(wǎng)箱在波流逆向和同向作用下的動力響應(yīng)，并通過物理模型試驗對數(shù)值結(jié)果進(jìn)行了驗證，錨繩受力、浮架傾角極值、浮架中心點最大位移數(shù)值結(jié)果和試驗結(jié)果吻合的較好，誤差在】2％～1O6％，采用本文波流場、網(wǎng)箱數(shù)學(xué)模型和水動力系數(shù)值可以較準(zhǔn)確的對波流逆向和同向作用下的重