波浪作用下沙質(zhì)海床流固耦合數(shù)值模擬及動(dòng)力分析.pdf

1、波浪作用下海床及海底地基的動(dòng)力穩(wěn)定性是近海和離岸工程建筑物設(shè)計(jì)和建造過程中必須考慮的重要問題之一。目前國(guó)內(nèi)外的研究大多通過有限單元法對(duì)波浪作用下海床動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行數(shù)值計(jì)算和分析，這種方法通常將單元矩陣合并為一個(gè)大的總剛度矩陣，而有限差分法則可以有效地在每一步重新生成有限差分方程，即用顯式的時(shí)程方法求解代數(shù)方程。顯式方法對(duì)于大變形、物理不穩(wěn)定性等病態(tài)系統(tǒng)是最適用的。這樣，在模擬大風(fēng)浪作用下海床大位移、大應(yīng)變，有限差分法更為有效。 本

2、文基于有限差分法，著重討論波浪作用下，砂質(zhì)海床的流固耦合、動(dòng)力響應(yīng)及彈塑性分析，為海床基礎(chǔ)穩(wěn)定性問題提出了分析依據(jù)。 本論文采用快速拉格朗日分析方法。首先對(duì)計(jì)算方法進(jìn)行驗(yàn)證：依照試驗(yàn)參數(shù)及尺寸建立防波堤與海床數(shù)值模型，對(duì)波浪與海床相互作用進(jìn)行計(jì)算，得到粗質(zhì)砂床中孔隙水壓力的計(jì)算結(jié)果，再與物理試驗(yàn)采集的量測(cè)值相比較，得到線性規(guī)則波作用下孔隙水壓力的計(jì)算值與實(shí)測(cè)值曲線擬合較好，說明所建立的數(shù)學(xué)模型是正確的、可行的。 考慮應(yīng)力