基于浮体Morison方程的半潜式超大型浮式结构波浪力简化计算方法 被引量：4

1

作者 吴林键 王元战 +1 位作者 李青美 李怡 《船舶工程》 北大核心 2016年第12期56-62,共7页

文章研究了半潜式超大型浮式结构中移动式海上基地（MOB）在高海况随机波作用下波浪力的简化计算方法。基于修正后的浮体Morison方程,理论推导得出了MOB结构波浪力的计算公式。以MOB结构＂三模块模型＂为例,研究其在6级海况条件下基于Br... 文章研究了半潜式超大型浮式结构中移动式海上基地（MOB）在高海况随机波作用下波浪力的简化计算方法。基于修正后的浮体Morison方程,理论推导得出了MOB结构波浪力的计算公式。以MOB结构＂三模块模型＂为例,研究其在6级海况条件下基于Bretschneider谱模拟的随机不规则波中浪向角变化在0°~90°范围内,各模块的波浪力—历时规律,将简化算法的计算结果统计值与势流理论的结果进行对比,并对二者进行误差分析。结果表明,运用简化算法得到的MOB波浪力统计结果与势流理论的结果吻合程度高,且二者之间的相对误差在工程允许的范围之内,可充分验证简化算法的正确性、合理性与可行性。文中提出的算法相比于势流理论更加简单,建议在结构初步设计阶段运用该方法,可高效评估大量不同工况下MOB结构的波浪荷载,研究成果可为半潜式超大型浮式结构动力响应研究奠定基础。 展开更多

关键词 浮体Morison方程 半潜式超大型浮式结构 移动式海上基地 波浪力 简化算法

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箱式超大型浮式结构物在波浪中的运动响应研究 被引量：9

2

作者 舒志 李润培 王志军 《中国海洋平台》 2002年第3期1-5,共5页

应用三维水弹性理论和刚体的三维势流理论对箱式超大型浮式结构物在波浪中自由漂浮时的运动响应进行了对比研究。

关键词 箱式超大型浮式结构物 运动响应 研究 三维水弹性理论 刚体 三维势流理论

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波浪作用下的超大型浮式结构物整体受力研究 被引量：1

3

作者 张法富 刘建辉 钟文军 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2011年第A02期70-75,共6页

针对“超大型浮式结构物概念研究”提出的“深水环形浮式人工港”这一新型uLFs的结构型式，选取ULFS一组典型剖面，在4种不同海况条件下，利用DNV的sEsAM／wADAM和sEsAM／POSTRESP程序，对波浪诱导的剖面剪力和弯矩载荷进行预报。通过... 针对“超大型浮式结构物概念研究”提出的“深水环形浮式人工港”这一新型uLFs的结构型式，选取ULFS一组典型剖面，在4种不同海况条件下，利用DNV的sEsAM／wADAM和sEsAM／POSTRESP程序，对波浪诱导的剖面剪力和弯矩载荷进行预报。通过计算得到剖面垂向剪力和垂向弯矩的传递函数，并根据其短期统计极值，得到不同海况条件下垂向剪力和垂向弯矩沿肋位方向的分布图。 展开更多

关键词 超大型浮式结构物 剪力 弯矩 短期统计

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不同构型的超大型浮式结构物水动力分析和波浪载荷预报 被引量：3

4

作者 李良碧 张静怡 +2 位作者 李嘉宾 顾海英 汤明刚 《海洋技术学报》 2018年第3期86-92,共7页

超大型浮式结构物是一种新型海上结构,浮体结构的不同构型对水动力性能有着较大的影响,而合理可靠地预报波浪载荷是保证海洋结构物设计合理和安全运营的基本前提。基于设计波法,采用莫里森公式和势流理论相结合的方法,对纵向浮筒和横向... 超大型浮式结构物是一种新型海上结构,浮体结构的不同构型对水动力性能有着较大的影响,而合理可靠地预报波浪载荷是保证海洋结构物设计合理和安全运营的基本前提。基于设计波法,采用莫里森公式和势流理论相结合的方法,对纵向浮筒和横向浮筒两种不同构型的超大型浮式结构物进行水动力分析和波浪载荷长期预报并进行对比分析。研究结果表明:横向浮筒超大型浮体纵荡运动相应幅值比纵向浮筒超大型浮体小很多;纵向扭转为纵向浮筒和横向浮筒超大型浮体最危险工况,其次是垂向弯矩工况;且横向浮筒超大型浮体的垂向弯矩也是较危险的工况。分析结果可为超大型海上浮式结构物的结构设计提供相关合理可靠的理论依据。 展开更多

关键词 超大型浮式结构物 不同结构 水动力分析 波浪载荷预报

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超大型浮式结构物连接器设计 被引量：2

5

作者 田玉芹 刘璐 《船海工程》 北大核心 2016年第1期165-167,173,共4页

针对机械行业的各种连接器特点,在研究MOB连接器的基础上,初步设计一款新型球状连接器,分析连接器的各部分功能,静力强度计算校核表明,该连接器结构满足设计规范,符合使用要求。

关键词 超大型浮式结构物 连接器 概念设计

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半潜式超大型浮式结构水动力系数研究

6

作者 李青美 吴林键 +1 位作者 王元战 李怡 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2017年第1期1-11,共11页

以半潜式超大型浮式结构在动力响应分析中的各水动力系数为研究对象,经理论推导得到D’Alembert动力学方程中的移动式海上基地(MOB)单模块运动的结构质量、结构附加质量、静恢复力系数的简易计算公式。以MOB的"三模块模型"为... 以半潜式超大型浮式结构在动力响应分析中的各水动力系数为研究对象,经理论推导得到D’Alembert动力学方程中的移动式海上基地(MOB)单模块运动的结构质量、结构附加质量、静恢复力系数的简易计算公式。以MOB的"三模块模型"为例,研究其在6级海况浪向角为0°~90°条件下,各模块的附加质量系数及静恢复力系数的历时规律,以实例MOB中的第1个模块为代表展示了计算结果,并统计其最大值与文献资料中的结果进行对比。结果表明:运用本理论公式计算的结果与文献中所得结果相似,可验证本理论公式的正确性、可行性与合理性,为求解半潜式超大型浮式结构模块动力响应位移及转角提供简便的方法。 展开更多

关键词 半潜式 超大型浮式结构 动力响应分析 水动力系数 移动式海上基地

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预报超大型浮式结构物水弹性响应方法的比较(英文) 被引量：3

7

作者 焦琳琳 傅世晓 +1 位作者 王琮 崔维成 《船舶力学》 EI 北大核心 2006年第3期71-91,共21页

超大型海洋浮式结构物(VLFS)在利用海洋空间和开发海洋资源方面有着很大的实用价值。但如何精确有效地计算和预报其在波浪中的水弹性响应是设计过程中的一个非常重要的技术问题。目前,很多学者提出了不同的简化方法来预报VLFS的水弹性... 超大型海洋浮式结构物(VLFS)在利用海洋空间和开发海洋资源方面有着很大的实用价值。但如何精确有效地计算和预报其在波浪中的水弹性响应是设计过程中的一个非常重要的技术问题。目前,很多学者提出了不同的简化方法来预报VLFS的水弹性响应。文章全面地介绍了关于计算VLFS水弹性响应的解析方法和数值方法的研究现状,并将相应的数值结果与已有的试验数据相比较,进行了分析讨论。 展开更多

关键词 超大型浮式结构物(VLFS) 水弹性响应 解析方法 数值方法

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超大型浮式结构物概念设计

8

作者 王哲 田玉芹 《科技资讯》 2015年第23期64-65,共2页

21世纪,人类将全面的步入海洋经济时代,面对这一前景,超大型浮式海洋结构物的设计建造就成了热潮。超大型海洋浮式结构物由于尺寸巨大,用途各异,都是从概念上进行设计研究。从维护和使用角度的出发,其结构必然是模块化的,该研究主要研... 21世纪,人类将全面的步入海洋经济时代,面对这一前景,超大型浮式海洋结构物的设计建造就成了热潮。超大型海洋浮式结构物由于尺寸巨大,用途各异,都是从概念上进行设计研究。从维护和使用角度的出发,其结构必然是模块化的,该研究主要研究超大型浮式结构物的模块类型和模块间的连接方式,针对半潜式模块和弹簧连接定位装置,根据超大型浮式结构物的特点对模块和连接器进行概念设计,给出一种模块间的垂向定位方式,并设计一种横向连接装置。此研究对今后超大浮式结构物的概念设计有一定的参考价值。 展开更多

关键词 超大型浮式结构物 模块 概念设计 连接器

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基于潟湖环境的超大型浮式结构物设计

9

作者 柯杰 骆钊 《港口装卸》 2022年第3期65-68,共4页

我国海域存在由大量珊瑚礁堆积而成的环礁,环礁内的潟湖适宜发展超大型浮式结构物(VLFS)。针对潟湖环境,提出2种平台型VLFS的结构形式,基于势流理论计算了潟湖内外极限工作海况下的运动响应,比较了其与传统船型结构的优劣和适用性,可为... 我国海域存在由大量珊瑚礁堆积而成的环礁,环礁内的潟湖适宜发展超大型浮式结构物(VLFS)。针对潟湖环境,提出2种平台型VLFS的结构形式,基于势流理论计算了潟湖内外极限工作海况下的运动响应,比较了其与传统船型结构的优劣和适用性,可为类似工况下海洋装配式浮式基地平台设计提供参考。 展开更多

关键词 超大型浮式结构物 概念设计 运动响应 立柱

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超大型浮式结构的发展及研究综述

10

作者 杨琳 高艳红 《山东工业技术》 2016年第20期217-217,共1页

对于海洋工程中,浮式网架结构需要具有强度高、易于工业化生产、耐波性好、造价低等特点。为满足结构设计与工程实践的需要,应对浮式网架的相关成果进行分析研究,探知各不同参数对结构力学性能的影响,为提高实际结构工程承载能力、保证... 对于海洋工程中,浮式网架结构需要具有强度高、易于工业化生产、耐波性好、造价低等特点。为满足结构设计与工程实践的需要,应对浮式网架的相关成果进行分析研究,探知各不同参数对结构力学性能的影响,为提高实际结构工程承载能力、保证工程的安全稳定性提出有效的优化途径,向实际工程提供可靠的理论依据。 展开更多

关键词 超大型浮式结构 网架结构 有限元分析

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超大型浮式结构物连接器的概念设计与分析

11

作者 刘璐 宋倩 孙壮 《中国水运（下半月）》 2017年第1期117-119,共3页

21世纪是海洋的世纪,超大型浮式海洋结构物顺应潮流成为新时代各国的研究重点。超大型海洋浮式结构物多采用模块化的,而用于模块间连接的连接器的设计就显得尤为重要。本论文基于对多种连接器的研究的基础上设计出了一款适合超大型浮式... 21世纪是海洋的世纪,超大型浮式海洋结构物顺应潮流成为新时代各国的研究重点。超大型海洋浮式结构物多采用模块化的,而用于模块间连接的连接器的设计就显得尤为重要。本论文基于对多种连接器的研究的基础上设计出了一款适合超大型浮式结构物模块间应用的连接器,并使用patran软件对其静态受力进行分析,确保其强度。并对其安装时的动态瞬间进行分析,确定其最佳结构,对超大型浮式海洋结构物以后的设计建造都有一定的参考价值。 展开更多

关键词 超大型浮式结构 连接器 强度计算

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超大型海洋浮式结构物动力特性研究综述 被引量：32

12

作者 崔维成 吴有生 李润培 《船舶力学》 EI 2001年第1期73-81,共9页

对于超大型海洋浮式结构物的研究正日益受到重视。在研制超大型海洋浮式结构物过程中需要解决的一项最具挑战性的关键技术问题是它在海洋环境中的动力特性预报方法。国内外许多人士都对这一问题正在开展研究。本文对这一领域的研究现状... 对于超大型海洋浮式结构物的研究正日益受到重视。在研制超大型海洋浮式结构物过程中需要解决的一项最具挑战性的关键技术问题是它在海洋环境中的动力特性预报方法。国内外许多人士都对这一问题正在开展研究。本文对这一领域的研究现状作一回顾 ,为进一步开展深入研究提供基础。 展开更多

关键词 超大型海洋浮式结构物 非均匀海洋环境 动力特性 水弹性响应

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超大型海洋浮式结构物水弹性响应预报的研究现状和发展方向 被引量：25

13

作者 崔维成 《船舶力学》 EI 2002年第1期73-90,共18页

超大型海洋浮式结构物在未来的海洋资源开发和海洋空间利用方面有重要应用前景 ,但它在波浪中的水弹性响应是该结构物设计过程中所遇到的一个重要技术问题 ,国际上在这方面已做了大量的研究工作。本文比较全面地介绍了国内外关于VLFS在... 超大型海洋浮式结构物在未来的海洋资源开发和海洋空间利用方面有重要应用前景 ,但它在波浪中的水弹性响应是该结构物设计过程中所遇到的一个重要技术问题 ,国际上在这方面已做了大量的研究工作。本文比较全面地介绍了国内外关于VLFS在波浪中的水弹性响应的研究现状 。 展开更多

关键词 超大型海洋浮式结构物 水弹性响应 非均匀海洋环境 预报 现状 研究进展 速度势 VLFS 结构动力学方程 格林函数法

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超大型浮式结构基于频域法的流体弹性分析

14

作者 王建民 Gao R.P. Pathak M.M. 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2014年第7期21-26,32,共7页

浮舟式超大型浮式结构(VLFS)是一种漂浮于海面上的巨型工作平台,其具有表面积大、吃水较浅的特点。在波浪荷载作用下VLFS处于弹性工作状态,这种波浪与结构间的流固耦合作用被称流体弹性。为了评估波浪荷载下VLFS运动及应力状态,需要在... 浮舟式超大型浮式结构(VLFS)是一种漂浮于海面上的巨型工作平台,其具有表面积大、吃水较浅的特点。在波浪荷载作用下VLFS处于弹性工作状态,这种波浪与结构间的流固耦合作用被称流体弹性。为了评估波浪荷载下VLFS运动及应力状态,需要在设计过程中对其进行流体弹性分析。基于频域方法给出了包括铰接式和任意外形在内的VLFS的相关流体弹性分析公式,并且讨论了连接方式及平面形状对减小VLFS动力响应的影响。同时也研究了海床倾斜情况与结构动力响应间的关系。 展开更多

关键词 超大型浮式结构 流体弹性 耦合作用 动力响应

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新型超大型浮式海上基地消浪室方案试验研究 被引量：2

15

作者 寇雨丰 肖龙飞 +1 位作者 刘建辉 杨立军 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期833-840,共8页

新型超大型浮式海上基地(VLFOB)设计采用了由两层直立开孔式消浪墙组成的消浪室结构。根据内、外消浪墙开孔率的不同,提出6组消浪室方案。通过模型试验研究,对比分析不同消浪室方案下的消波效率和VLFOB水动力性能,结果表明:一般地,消浪... 新型超大型浮式海上基地(VLFOB)设计采用了由两层直立开孔式消浪墙组成的消浪室结构。根据内、外消浪墙开孔率的不同,提出6组消浪室方案。通过模型试验研究,对比分析不同消浪室方案下的消波效率和VLFOB水动力性能,结果表明:一般地,消浪室开孔率越小,消波效率越高,VLFOB的纵荡幅值和系泊力越大,单体间连接载荷相对较大;相同消浪室方案下,入射波能级提高使得消波效率降低;采用内外开孔率分别为0.16和0.24的消浪室方案,不仅消波效率较高,而且单体间的连接载荷也较小。 展开更多

关键词 超大型浮式结构物 海上基地 消浪室 模型试验

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超大型浮式海上基地概念及模块形式研究 被引量：4

16

作者 寇雨丰 肖龙飞 于皓 《中国海洋平台》 2010年第4期19-24,31,共7页

回顾了超大型浮式结构物的研究历程,在此基础上提出深远海超大型浮式海上基地概念,对有潜力作为其模块形式备选方案的新型深海平台概念进行了调研分析,并提出进一步开展相关研究的建议。

关键词 超大型浮式结构物 海上基地 深海平台 模块

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随机波作用下半潜式超大型海上浮式基地时域动力响应简化计算方法

17

作者 吴林键 王元战 李怡 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期230-240,共11页

基于半潜式超大型浮式结构"刚性模块-柔性连接构件"计算模型,以其中典型的移动式海上基地(Mobile Offshore Base,MOB)作为对象,研究该结构时域动力响应的简化计算方法。经理论推导得到D'Alembert动力学平衡方程中MOB运动... 基于半潜式超大型浮式结构"刚性模块-柔性连接构件"计算模型,以其中典型的移动式海上基地(Mobile Offshore Base,MOB)作为对象,研究该结构时域动力响应的简化计算方法。经理论推导得到D'Alembert动力学平衡方程中MOB运动的各水动力系数矩阵、波浪激励力矩阵及连接构件约束力矩阵内各系数的简易计算公式。以"三模块模型"MOB为例,探讨其在6级海况浪向角在0°~90°变化时,各模块的动力响应位移随时间的变化规律,并统计其最大值与文献资料中的实测结果进行对比。经研究表明:运用本文理论模型和简化算法的数值计算结果与文献中的实测数据能够相互吻合,可验证本算法的正确性、可行性与合理性,研究成果可为半潜式超大型浮式结构动力响应分析提供一定的理论支撑。 展开更多

关键词 半潜式超大型浮式结构 移动式海上基地 随机波 动力响应 简化计算方法

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超大型浮体水弹性分析的平板格林函数法 被引量：6

18

作者 闫红梅 崔维成 刘应中 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2003年第4期8-14,22,共8页

采用EatockTaylor＆Ohkusu提出的一种矩形平板的挠度格林函数进行超大型浮式结构物在波浪中的水弹性响应分析,计算结果与试验结果比较,相当吻合,证实此平板挠度格林函数可以用于超大型浮式结构物的水弹性分析。

关键词 四边自由矩形板 哈密尔顿原理 超大型浮式结构物 平板格林函数法 水弹性响应分析

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混合模块大型浮式结构系统耦合动力响应分析 被引量：1

19

作者 刘亚琼 任年鑫 欧进萍 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2022年第1期21-28,共8页

针对具有天然岛礁庇护或人工庇护的温和海洋环境,提出了一种混合模块大型浮式结构系统,即水动力性能更优的半潜式模块作为内侧主模块,消波效果更优的箱式模块作为外侧浮式防波模块和波浪能发电模块。波浪能装置利用外侧箱式模块与内侧... 针对具有天然岛礁庇护或人工庇护的温和海洋环境,提出了一种混合模块大型浮式结构系统,即水动力性能更优的半潜式模块作为内侧主模块,消波效果更优的箱式模块作为外侧浮式防波模块和波浪能发电模块。波浪能装置利用外侧箱式模块与内侧半潜式模块的相对纵摇运动进行发电。考虑模块间多体水动力耦合效应和连接器机械耦合效应,基于ANSYS-AQWA程序重点研究了典型海况下混合5模块串联浮式结构系统的动力响应特征。结果表明,外侧箱式模块和波浪能发电装置能有效减弱内侧半潜式主模块运动响应、连接器动力响应和系泊缆绳张力,并且提供一定的能源供给。所得研究成果可为模块化超大型浮式结构系统的防波—发电集成系统设计提供参考。 展开更多

关键词 混合模块 多浮体 波浪能发电 连接器机械耦合 水动力耦合 超大型浮式结构

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不同刚度对超大型浮体运动的影响

20

作者 刘磊磊 于广业 陈至哲 《船舶设计通讯》 2019年第A01期60-64,共5页

随着船舶大型化的发展.船舶刚度也随之降低,导致其水弹性响应现象越来越明显。为此须探究刚度对船舶运动性能的影响。以一系列不同刚度的箱式浮体为研究对象,在保证不同浮体质量及其分布不变的前提下,采用时-频杂交的时域方法,计算了浮... 随着船舶大型化的发展.船舶刚度也随之降低,导致其水弹性响应现象越来越明显。为此须探究刚度对船舶运动性能的影响。以一系列不同刚度的箱式浮体为研究对象,在保证不同浮体质量及其分布不变的前提下,采用时-频杂交的时域方法,计算了浮体在迎浪单位波幅正弦波中的水弹性响应,分析了浮体运动中的弹性成分及浮体变形随波频及位置变化规律,得到了对于船舶设计有参考价值的结论。 展开更多

关键词 超大型浮式结构物 水弹性响应 时-频杂交 时域

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