隨著人類對海洋資源的持續(xù)開發(fā),遠岸與近岸工程結構物的安全問題成為工程人員重點關注的對象。其中,波浪對結構物的砰擊問題是船舶與海洋工程領域的研究熱點。波浪砰擊現象常發(fā)生于船舶的艏部、艉部,海洋平臺的底部甲板、超大型浮式結構以及近岸的棧橋等。波浪砰擊發(fā)生時常常伴隨有巨大的砰擊載荷,可能造成結構物的變形和破壞,從而嚴重影響結構物的安全性。因此波浪砰擊載荷已經成為大型海洋工程結構物設計時考慮的重要因素。此外,在船舶與海洋工程領域結構物的跨度較大,其整體剛度往往較小,使得結構的變形在砰擊問題中有著不可忽略的影響,因此開展彈性結構物的波浪砰擊問題具有重要的工程意義。本文使用自主開發(fā)的無網格法流固耦合求解器MPSFEM-SJTU,數值模擬了孤立波對彈性結構物的砰擊作用,通過定性、定量地比較彈性、剛性板所受波浪砰擊載荷的不同,研究了結構物彈性對波浪砰擊載荷的影響,并分析了波高、干舷和凈空等參數對砰擊載荷的影響。本論文的研究內容具體如下:首先,基于MPSFEM-SJTU求解器建立二維、三維數值波浪水池,并制造出不同幅值的孤立波,通過將數值水池中的孤立波波形與理論值進行比較,驗證該求解器的數值造波效果,并...

【文章頁數】：118 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1遭受砰擊的海洋工程結構物

隨著世界經濟的發(fā)展，各國對石油、天然氣的需求持續(xù)增加，在陸地化石能源逐漸枯竭的背景下，海洋成為這些化石能源的一個重要來源。借助于船舶與海洋工程結構物的幫助，人類持續(xù)深入地對海洋資源進行開發(fā)與利用。在一些惡劣的海況下，海上的生產作業(yè)系統(tǒng)如鉆井平臺、浮式生產儲油卸油裝置（FPSO）、....

圖1-2VonKarman砰擊模型

圖1-2VonKarman砰擊模型Fig.1-2ThemodelofVonKarmantheorygner[7]在VonKarman理論的基礎上，考慮液體自由面的變化，了楔形體入水時的砰擊壓力分布以及最大砰擊壓力202max2cot21()(....

圖1-3Wagner砰擊模型

圖1-2VonKarman砰擊模型Fig.1-2ThemodelofVonKarmantheorygner[7]在VonKarman理論的基礎上，考慮液體自由面的變化，了楔形體入水時的砰擊壓力分布以及最大砰擊壓力202max2cot21()(....

圖1-4滾裝船艏部外張砰擊試驗（Hermundstad等[32]

上海交通大學碩士學位論文Guomo等[30]對甲板在波浪下的砰擊載荷進行了試驗研究，并利用小波變換對采集的數據進行處理，以分析砰擊過程中的物理機制，針對不同的關鍵變量，提出了一種新的波浪砰擊載荷預報經驗公式，并取得了較好的預測結果。Watanabe等[31]對不同艏部外飄的S....

本文編號：3947282