柔性錨徑法向承力錨是深海系泊系統(tǒng)中比較重要的一種基礎(chǔ)形式,在實(shí)際海洋工程中有著廣泛的應(yīng)用,但法向承力錨的運(yùn)動(dòng)軌跡和極限承載能力很難預(yù)測(cè)。在拖曳安裝過程中,法向承力錨的前后柔性錨脛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)牽動(dòng)錨板發(fā)生不同程度的傾斜和轉(zhuǎn)動(dòng),從而增加承載能力,目前不同的前后錨脛的長(zhǎng)度比例對(duì)于安裝過程中法向承力錨的下潛軌跡和安裝荷載的影響機(jī)理和程度尚不明確。針對(duì)法向承力錨安裝過程中的運(yùn)動(dòng)軌跡和安裝荷載問題,本文開發(fā)了一種新的軌跡測(cè)量方法,在離心環(huán)境下借助拉線式位移傳感器和加速度傳感器來預(yù)測(cè)法向承力錨的運(yùn)動(dòng)軌跡,實(shí)現(xiàn)了離心模型試驗(yàn)中對(duì)法向承力錨運(yùn)動(dòng)軌跡的實(shí)時(shí)測(cè)量。在驗(yàn)證該方法測(cè)量法向承力錨運(yùn)動(dòng)軌跡可靠性的基礎(chǔ)上,應(yīng)用LoadCell軸力傳感器測(cè)量法向承力錨的安裝荷載的大小。本文中所使用的錨板模型是Stevmanta式的法向承力錨,在離心模型試驗(yàn)過程中,改變前后錨脛比分別為0.45、0.67、0.74和1.57來研究不同錨脛比下的模型錨的運(yùn)動(dòng)軌跡和安裝荷載。試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)錨脛比由0.45增加到0.67時(shí),錨脛比提高了32%,對(duì)應(yīng)的水平拖曳距離由367.38mm增加到575.56mm,增加幅度為36%,貫入深度由...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 法向承力錨概況
        1.2.1 深海系泊基礎(chǔ)
        1.2.2 法向承力錨的種類及性能
        1.2.3 法向承力錨的安裝及回收
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 目前研究方法的不足之處
    1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容
2 土工離心模型試驗(yàn)原理及設(shè)備介紹
    2.1 土工離心模型試驗(yàn)簡(jiǎn)介
    2.2 土工離心模型試驗(yàn)原理
        2.2.1 離心模擬試驗(yàn)的相似性及相似比尺
        2.2.2 離心加速度和有效半徑
        2.2.3 離心模型試驗(yàn)固有誤差分析
    2.3 土工鼓式離心機(jī)GT450/1.4簡(jiǎn)介
        2.3.1 機(jī)械系統(tǒng)
        2.3.2 作動(dòng)加載系統(tǒng)
        2.3.3 信號(hào)采集系統(tǒng)
    2.4 本章小結(jié)
3 離心模型試驗(yàn)準(zhǔn)備和試驗(yàn)方案
    3.1 法向承力錨軌跡測(cè)量方法
        3.1.1 軌跡測(cè)量原理
        3.1.2 軌跡測(cè)量的準(zhǔn)確性研究
    3.2 軌跡測(cè)量方法的驗(yàn)證
        3.2.1 試驗(yàn)前準(zhǔn)備
        3.2.2 驗(yàn)證試驗(yàn)流程
        3.2.3 試驗(yàn)結(jié)果分析
    3.3 土樣全鼓固結(jié)方案
        3.3.1 全鼓制樣
        3.3.2 測(cè)量土體不排水抗剪強(qiáng)度
    3.4 模型試驗(yàn)設(shè)備介紹
        3.4.1 法向承力錨模型
        3.4.2 導(dǎo)軌和系泊纜繩
        3.4.3 Load-Cell傳感器
    3.5 法向承力錨的安裝過程
    3.6 本章小結(jié)
4 離心模型試驗(yàn)結(jié)果
    4.1 加速度傳感器標(biāo)定結(jié)果
    4.2 土體不排水抗剪強(qiáng)度測(cè)量結(jié)果
    4.3 錨板運(yùn)動(dòng)軌跡測(cè)量的結(jié)果
    4.4 錨板角度與水平拖曳距離的關(guān)系
    4.5 安裝荷載與水平拖曳距離的關(guān)系
    4.6 本章小結(jié)
5 法向承力錨運(yùn)動(dòng)軌跡的有限元分析
    5.1 ABAQUS軟件介紹
    5.2 CEL法簡(jiǎn)介
    5.3 有限元建模
        5.3.1 模型參數(shù)
        5.3.2 相互接觸和連接單元
        5.3.3 邊界條件和網(wǎng)格劃分
    5.4 計(jì)算結(jié)果分析
    5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文情況
致謝



本文編號(hào)：3781962