【摘要】：在海洋資源競爭激烈的今天,海洋平臺(tái)成為了國內(nèi)外學(xué)者研究的重要課題。而垂蕩板作為Spar平臺(tái)不可或缺的組成部分,也越來越受到大家的重視。各國學(xué)者針對(duì)垂蕩板對(duì)平臺(tái)性能的影響展開了全面且深刻的研究。在此背景下,本文采用大渦模擬的數(shù)值模擬方法,對(duì)具有垂蕩板Spar平臺(tái)的振蕩運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了初步的模擬與計(jì)算。在驗(yàn)證了數(shù)值模擬方法的可靠性之后,本文著重分析研究了垂蕩板的厚徑比、垂蕩板和平臺(tái)立柱直徑比與運(yùn)動(dòng)振幅對(duì)其水動(dòng)力系數(shù)的影響,揭示了無因次阻尼系數(shù)與直徑比和數(shù)的正相關(guān)性關(guān)系,而且發(fā)現(xiàn)垂蕩板的水動(dòng)力特性可按照其厚徑比分為厚板與薄板分別進(jìn)行討論,存在兩種不同的規(guī)律。并在此基礎(chǔ)上,對(duì)垂蕩板周圍的流場進(jìn)行分類研究,歸納出垂蕩板周圍的漩渦結(jié)構(gòu)大致可分為交互式、獨(dú)立式與互逆式三類,并進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)不同的漩渦結(jié)構(gòu)決定于垂蕩板的厚徑比與KC數(shù)。在此基礎(chǔ)上,本文就流場的分類界限作了初步討論與大膽猜測。最后,根據(jù)不同的泄渦模式歸納出平臺(tái)垂蕩運(yùn)動(dòng)無因次阻尼的經(jīng)驗(yàn)公式。 【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U674.38

【圖文】：

圖 1- 1 現(xiàn)有 Spar平臺(tái)的分類[1]Fig.1-1 Classification of existing Spar platforms Spar平臺(tái)如圖 1-1圖左所示，，稱之為傳統(tǒng)式 Spar平臺(tái)（Clas平臺(tái)的主體部分是一個(gè)空間尺寸較大的規(guī)則圓柱體結(jié)構(gòu)。整個(gè)[2]

如圖 3-1 中所示，本論文進(jìn)行數(shù)值模擬的計(jì)算域采用的是長方體型計(jì)算域。體型計(jì)算域的尺寸為 ，其余計(jì)算模型各部分的詳細(xì)尺寸如 所示。坐標(biāo)系的原點(diǎn)位于垂蕩板振蕩的平衡位置，坐標(biāo)系的 z 軸與 Spar 平臺(tái)中心線重合。在計(jì)算域四側(cè)與底部邊界上，采用壁面條件；在計(jì)算域上表面力出口邊界；在垂蕩板表面采用壁面條件。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 吳維武;繆泉明;匡曉峰;楊爍;何再明;;Spar平臺(tái)垂蕩板受迫振蕩水動(dòng)力特性研究[J];船舶力學(xué);2009年01期

2 李彬彬;歐進(jìn)萍;;Truss Spar平臺(tái)垂蕩響應(yīng)頻域分析[J];海洋工程;2009年01期

3 張帆;楊建民;李潤培;柳存根;;深海立柱式平臺(tái)概念設(shè)計(jì)研究[J];海洋工程;2008年02期

4 紀(jì)亨騰,范菊,黃祥鹿;垂蕩板水動(dòng)力的數(shù)值模擬[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2003年08期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 田新亮;平板流動(dòng)特性及其對(duì)深海平臺(tái)垂蕩抑制機(jī)理的研究[D];上海交通大學(xué);2014年

2 王穎;Spar平臺(tái)渦激運(yùn)動(dòng)關(guān)鍵特性研究[D];上海交通大學(xué);2010年

3 張帆;深海立柱式平臺(tái)概念設(shè)計(jì)及水動(dòng)力性能研究[D];上海交通大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 王春寶;SPAR平臺(tái)垂蕩板的水動(dòng)力特性自由振動(dòng)試驗(yàn)研究[D];大連理工大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2712269