【摘要】：海洋工程是當(dāng)前世界范圍內(nèi)正蓬勃發(fā)展的熱點(diǎn)學(xué)科。諸如各類海洋資源、平臺(tái)結(jié)構(gòu)、風(fēng)電及潮汐等新能源相關(guān)開(kāi)發(fā)研究,都已經(jīng)成為大量科研機(jī)構(gòu)和研究學(xué)者們的重點(diǎn)關(guān)注與研究對(duì)象。但綜合考慮復(fù)雜的海洋環(huán)境和技術(shù)設(shè)備以及資金投入的限制,使得建立海洋工程試驗(yàn)水池進(jìn)行模型試驗(yàn)成為研究工作者們的必然選擇。大連理工大學(xué)基于自身海洋工程學(xué)科研究的需要以及結(jié)合當(dāng)前國(guó)內(nèi)試驗(yàn)水池在造風(fēng)品質(zhì)等方面的不足,開(kāi)始著手建立功能與性能更加強(qiáng)大齊全的新型海洋工程試驗(yàn)基地。本文基于大連理工大學(xué)創(chuàng)新試驗(yàn)基地建設(shè)項(xiàng)目,針對(duì)試驗(yàn)水池可升降浮底的穩(wěn)定性進(jìn)行了一定的研究分析。首先利用計(jì)算流體力學(xué)軟件FLUENT建立了二維、三維數(shù)值水池,采用邊界造波和阻尼消波方法進(jìn)行了波浪模擬,提取了不同工況下作用于浮底表面的波浪力。然后運(yùn)用有限元軟件ANSYS建立浮底三維數(shù)值模型,基于不同工況下浮底所受的波浪力及作用在浮底上的其他作用力進(jìn)行靜力分析,得到相應(yīng)的應(yīng)力和變形結(jié)果,并對(duì)不同工況下的結(jié)果進(jìn)行比較分析。之后基于ANSYS Workbench再對(duì)浮底結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析,得到了浮底結(jié)構(gòu)的固有頻率和相對(duì)照的各階振型,并找到了浮底最大振幅位于何處。最后,還對(duì)浮底結(jié)構(gòu)作了一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算。通過(guò)上述靜力分析、模態(tài)分析結(jié)果和補(bǔ)充的浮底結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算,綜合討論了淺水波浪和相應(yīng)荷載對(duì)浮底的影響作用以及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及穩(wěn)定性,最終可以得出浮底受到的影響作用均在可接受范圍內(nèi),強(qiáng)度滿足要求,具有不錯(cuò)的穩(wěn)定性,浮底結(jié)構(gòu)能夠安全可靠的進(jìn)行正常工作。同時(shí),借助本次分析結(jié)果,也希望能為大連理工創(chuàng)新試驗(yàn)基地試驗(yàn)水池浮底后續(xù)設(shè)計(jì)改進(jìn)和運(yùn)行工作提供一定的參考。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：P75

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2794286