發(fā)布時間：2020-05-25 19:22

【摘要】： 本文討論了固定式導管架海洋平臺結構分析中的波浪荷載計算方法， 并基于大型結構有限元分析與優(yōu)化設計程序系統(tǒng)JIFEX，，實現(xiàn)了線性波、 Stokes波、孤立波幾種波浪理論的求解算法。此外，本文還研究了結構時域 瞬態(tài)動力響應的靈敏度分析的伴隨向量法。 在固定式導管架海洋平臺波浪荷載的分析與計算中，首先討論了固定 式導管架平臺結構分析中的波浪荷載計算方法及幾種波浪理論應用的算法。 然后，基于大型結構有限元分析與優(yōu)化設計程序系統(tǒng)JIFEX，實現(xiàn)了線性波、 Stokes波、孤立波幾種波浪理論的求解算法。并設計了一個以處理波浪荷載 為主的環(huán)境荷載前處理子程序，可以用Morison公式計算結構各個桿件上的 波浪力，并將分布式波浪荷載計算結果離散為便于有限元分析的梁單元集中 荷載，從而可以生成多種波浪環(huán)境因素產生的波浪荷載數(shù)據(jù)。波浪荷載前處 理子系統(tǒng)的研制與實現(xiàn)，也是JIFEX動力分析程序的一部分，為平臺結構 波浪動力分析中的規(guī)則波計算、隨機波的模擬及考慮結構——流體相互作用 時的動水荷載計算打下了基礎。 在靈敏度分析的伴隨向量法中，首先概述了結構動力響應及其靈敏度 的分析方法，在此基礎上研究了結構瞬態(tài)動力響應的靈敏度分析的伴隨向量 法，并推導了其具體實現(xiàn)公式。伴隨向量法由于解微分方程次數(shù)與設計變量 無關，因此在處理約束函數(shù)多而設計變量少的問題時效率較高�？梢岳� Newmark法求出各時間離散點的動力響應，再利用直接法求解各時間離散 點的伴隨向量（兩者的求解是分離的），從而可得到各臨界時間點上的靈敏 度。文中在JIFEX程序系統(tǒng)中實現(xiàn)了伴隨向量法分析程序。數(shù)值算例表明， 選取合適的步長，可以得到令人滿意的計算結果。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2001
【分類號】：P715.41

【共引文獻】

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本文編號：2680623