本文關(guān)鍵詞：穿浪式浮標(biāo)水動力分析與系泊計(jì)算

  更多相關(guān)文章： 穿浪式浮標(biāo) 水動力 運(yùn)動響應(yīng) Commuins 時間歷程

【摘要】：廣袤的海洋擁有著極其豐富的資源,隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,世界各國對海洋資源的開發(fā)力度不斷加大,對海洋資源的開發(fā)和利用逐步由近海走向遠(yuǎn)海深水海域。海洋浮標(biāo)作為一種重要的海洋監(jiān)測工具與觀測基站,在海洋環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域可發(fā)揮其獨(dú)特的作用,能夠定時、定點(diǎn)、持續(xù)對海洋環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測,并及時將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送給相關(guān)部門。我國有著長達(dá)18000公里的海岸線,隨著"海洋強(qiáng)國"等戰(zhàn)略的實(shí)施,迫切需要對我國東南沿海的深水海域設(shè)立海洋監(jiān)測浮標(biāo)站,需要一種可在深水惡劣海況下穩(wěn)定工作的海洋浮標(biāo)。為設(shè)計(jì)一種新型穿浪式海洋浮標(biāo),本文在綜述目前世界上常用的海洋浮標(biāo)的類型和特點(diǎn)及世界各國研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,主要進(jìn)行了以下幾個方面的研究工作：(1)分析比較Morison公式和三維勢流理論,根據(jù)三維勢流理論對所設(shè)計(jì)的穿浪式浮標(biāo)進(jìn)行頻域水動力分析,主要對穿浪式浮標(biāo)在不同頻率、不同浪向角規(guī)則波作用下的運(yùn)動幅值響應(yīng)算子(RAO)、波激力、附加質(zhì)量、輻射阻尼進(jìn)行計(jì)算。(2)推導(dǎo)懸鏈線方程,并分別采用懸鏈線方程和分段外推數(shù)值分析法對浮標(biāo)系泊纜索的靜力特性進(jìn)行分析,考察系泊纜索內(nèi)部張力的影響因素;對系泊纜索的動力特性進(jìn)行計(jì)算。(3)利用頻域分析計(jì)算得到的穿浪式浮標(biāo)頻域水動力系數(shù),根據(jù)Commuins脈沖理論將其轉(zhuǎn)化到時域內(nèi),建立浮標(biāo)系統(tǒng)耦合運(yùn)動方程,對穿浪式浮標(biāo)所處海域的海文氣象條件進(jìn)行研究,確定浮標(biāo)系統(tǒng)所受風(fēng)、浪、流載荷,對浮標(biāo)系統(tǒng)的時域運(yùn)動響應(yīng)進(jìn)行仿真分析,主要包括浮標(biāo)系統(tǒng)所受載荷時間歷程、運(yùn)動響應(yīng)時間歷程、系泊纜內(nèi)部張力變化時間歷程。(4)對穿浪式浮標(biāo)進(jìn)行了加工,將穿浪式浮標(biāo)布設(shè)到舟山定海海域開展近海測試。研究結(jié)果表明:穿浪式浮標(biāo)具有良好的水動力性能,此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可使浮標(biāo)的固有運(yùn)動周期避開波浪主能量頻率,各方向運(yùn)動也保持在較小范圍內(nèi);同時,仿真結(jié)果顯示其系泊纜內(nèi)部張力遠(yuǎn)小于各分段材料的破斷拉力,證明穿浪式浮標(biāo)系統(tǒng)系泊性能出色。
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P715.2

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 陳少華，，孫明光;油輪“魚尾”運(yùn)動及Hopf分叉算法[J];海洋工程;1994年01期

2 董璐;徐慧;高巍;駱寒冰;;水深對系泊起重船運(yùn)動影響的數(shù)值與試驗(yàn)分析[J];海洋工程;2012年04期

3 秦堯;唐友剛;楊樹耕;王寧;陳濤;;系泊油輪靠球減振性能分析[J];中國海洋平臺;2013年06期

4 張緯康,杜度;單點(diǎn)系泊船舶的動態(tài)分岔特性研究[J];水動力學(xué)研究與進(jìn)展(A輯);2004年04期

5 ;[J];;年期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 夏運(yùn)強(qiáng);王綠卿;;浮筒式防風(fēng)單點(diǎn)系泊系統(tǒng)系泊線特性分析[A];第21屆全國結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會議論文集第Ⅱ冊[C];2012年

2 夏運(yùn)強(qiáng);唐筱寧;;浮筒式防風(fēng)單點(diǎn)系泊系統(tǒng)系泊力計(jì)算關(guān)鍵參數(shù)試驗(yàn)研究[A];第十一屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議暨第二十四屆全國水動力學(xué)研討會并周培源誕辰110周年紀(jì)念大會文集（上冊）[C];2012年

3 孫曄;武文華;樊哲良;岳前進(jìn);;基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的FPSO系泊力預(yù)測方法和原型應(yīng)用[A];第十六屆中國海洋（岸）工程學(xué)術(shù)討論會論文集（上冊）[C];2013年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 馬小劍;開敞式碼頭系泊船運(yùn)動響應(yīng)及纜繩張力研究[D];大連理工大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 車鳴雷;核動力平臺軟鋼臂系泊結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)研究[D];大連理工大學(xué);2016年

2 楊劍;基于內(nèi)河大水位變幅的躉船系泊安全評價研究[D];重慶交通大學(xué);2016年

3 陳昌源;基于OPTIMOOR軟件的船行波對系泊船安全影響研究[D];大連海事大學(xué);2017年

4 張劍鋒;穿浪式浮標(biāo)水動力分析與系泊計(jì)算[D];大連海事大學(xué);2017年

5 李永超;臺風(fēng)狀態(tài)下碼頭系泊安全問題研究[D];上海交通大學(xué);2011年

6 由際昆;深水繃緊索系泊系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[D];大連理工大學(xué);2009年

7 羅高貴;三峽庫區(qū)躉船系泊仿真計(jì)算研究[D];重慶交通大學(xué);2014年

8 趙戰(zhàn)華;深水半潛式平臺張緊式系泊性能研究[D];中國海洋大學(xué);2011年

9 陳煜;極限海況下鉸接多浮體運(yùn)動及系泊力計(jì)算[D];武漢理工大學(xué);2013年

10 付爽;浮式平臺系泊動張力耦合分析[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

本文編號：1301931