深水經(jīng)典Spar平臺在風(fēng)、浪、流作用下,易發(fā)生大幅度垂蕩運動,引起垂蕩-縱搖耦合不穩(wěn)定運動,進而影響作業(yè)生產(chǎn)�？刂芐par平臺運動性能的有效方法是增加垂蕩阻尼板,其可以減小平臺的垂蕩運動,因此誕生了Truss Spar平臺。本文研究Truss Spar平臺垂蕩板的水動力特性,從垂蕩板的運動特點和幾何特征兩方面,研究運動振幅、周期以及板間距等因素對水動力系數(shù)的影響規(guī)律,為垂蕩板的結(jié)構(gòu)設(shè)計和平臺運動分析提供可靠依據(jù)。本文應(yīng)用CFD計算流體動力學(xué)方法,對垂蕩板的受迫振蕩運動進行數(shù)值模擬。利用前處理器建模軟件Gambit建立桁架式Spar平臺單個垂蕩板和兩個垂蕩板的結(jié)構(gòu)模型;利用流體力學(xué)軟件Fluent中的動網(wǎng)格技術(shù),編譯UDF即用戶自定義函數(shù),使垂蕩板結(jié)構(gòu)處于簡諧運動狀態(tài),最后對模型進行數(shù)值求解。針對湍流狀態(tài)下,三維非定常運動垂蕩板的水動力學(xué)問題,考慮振幅、周期和板間距等參數(shù)分別對附加質(zhì)量系數(shù)和阻力系數(shù)的影響進行了探討研究。計算結(jié)果表明,在一定的幅值范圍內(nèi),附加質(zhì)量系數(shù)隨著振幅的增大而增加,阻尼力系數(shù)隨著振幅的增加而下降,并隨著振幅的增加,其下降的幅度逐漸變緩;整體上C m值和C d值都隨著... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

用于海洋資源開發(fā)的海洋結(jié)構(gòu)物

應(yīng)得到縮短（最短的 Truss Spar 長僅 166 近 50 米），平臺的建造成本得到了大幅度臺的主體分為三個部分：位于主體上部的硬式構(gòu)架結(jié)構(gòu)；下部的固定壓載艙和臨時浮部為桁架結(jié)構(gòu)，采用垂蕩板分為數(shù)層，垂構(gòu)件上下相接，同時用斜撐加強。這個構(gòu)架且當(dāng)平臺發(fā)生垂蕩運動的時候，垂蕩板與尼，增加了平臺主體的附加質(zhì)量，從而使平少了與波浪頻率發(fā)生共振的可能性。另外的邊沿，形成了側(cè)板結(jié)構(gòu)，還可以減少平臺流的情況下，Truss-Spar 具有較小的拖曳面鏈力都比較小。減小了水平拖曳力、錨鏈?zhǔn)苄问饺鐖D 1-3 所示[1,3]：

學(xué)碩士學(xué)位論文 第一章以有效地控制平臺的垂向運動，提高平臺的運動穩(wěn)定性，近年來垂蕩力性能成為設(shè)計桁架式 Spar 平臺的重要技術(shù)參數(shù)，越來越被人們關(guān)注究其幾何特征和運動特點對水動力的影響是非常重要的，能夠為垂蕩設(shè)計和平臺運動分析提供可靠的依據(jù)。于垂蕩板研究的國內(nèi)外現(xiàn)狀垂蕩板一般為方形板，上面有中央井開孔、立腿開孔和立管開孔等各種安裝垂直生產(chǎn)立管和 SCR 立管，在垂蕩板四周由四根上下相通的管狀臺主體連接，同時為了保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，在每個側(cè)面安裝了相互交叉從結(jié)構(gòu)上來說，垂蕩板是幾塊有加強材的平板結(jié)構(gòu)，由撐桿支撐。結(jié)圖 1-4 所示：


本文編號：3401645