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  • 【期刊】 波流耦合力对海洋平台桩腿楔块的影响

    刊名:舰船科学技术 作者:成建 ; 李永正 ; 岳亚霖 关键词:海洋平台桩腿 ; 楔块 ; 波流耦合力 ; 有限元法 机构:江苏科技大学 ; 江苏科技大学 年份:2015
    摘要:由于受到各种海洋环境的考验,对于海洋平台结构楔块强度有严格的要求。目前海洋平台楔块面临损耗过快、寿命低下的缺陷,需要频繁更换。为了保证海洋平台的更加合理安全运作,对于目前自升式海洋平台的平台桩腿楔块需进行改进。考虑到波流耦合力对于海洋平台桩腿以及楔块的影响,通过研究自升式海洋平台受到的各种外载荷,从而能够为海洋平台楔块性能得以改善奠定基础。本文通过有限元法建立海洋平台楔块处桩腿及相连平台的模型,施加波浪力、风力等外部载荷,模拟在波流耦合力的作用下,桩腿以及楔块的受力情形,通过计算得到楔块处桩腿的局部应力分布,分析波流耦合力对于桩腿楔块局部强度的影响。通过对楔块结构受力、破坏形式的研究,为后续楔块结构性能的改进打下坚实的基础。
  • 【期刊】 波流耦合作用下导管架平台整体结构静力分析

    刊名:《船舶工程》 作者:祝晓燕 ; 赵光艺 ; 崔月瑶 关键词:波流耦合 ; 导管架平台 ; 静力分析 机构:华北电力大学能源动力与机械工程学院 ; 华北电力大学能源动力与机械工程学院 年份:2016
    摘要:针对三桩导管架的结构和特点,采用有限元分析软件ANSYS对其进行了结构建模和静力计算。基于结构的对称性,计算中采用了三个典型的波流入射方向:0°、45°和90°,每个方向都取最危险的工况,即波流耦合同向。针对操作条件,对导管架整体进行了静力分析计算,得到了一些对工程实践有意义的结论。
  • 【期刊】 波流耦合荷载作用下村镇建筑破坏机理研究

    刊名:水利与建筑工程学报 作者:肖诗云 ; 程若桐 关键词:波流荷载 ; 村镇建筑 ; 破坏机理 ; 流速 ; 波高 机构:大连理工大学建设工程学部 ; 大连理工大学建设工程学部 年份:2017
    摘要::基于洪涝灾害下村镇建筑结构破坏机理研究及水深、流速等对建筑结构影响研究较少,对波流耦合荷载作用下村镇建筑破坏机理和影响因素进行研究,为蓄滞洪区村镇建筑的结构设计和防洪抗洪措施提供依据.利用ANSYS建立砌体结构分离式模型,分析5种水深、5种流速和3种波高共75种荷载工况下,砌体结构在动水压力、静压力和波浪力的共同作用下的破坏过程、应力和变形情况,并研究水深、流速、波高对其破坏和变形的影响.数值模拟结果表明:结构的破坏位置主要集中在窗口上侧以及门窗之间的墙体,破坏最先发生在窗口上侧,其次是门窗之间墙体,且随着荷载的增大破坏程度愈加明显;结构位移随水深增加呈显著非线性增长,随流速增大呈不显著非线性增长,随波高增长位移变化最小.
  • 【期刊】 一种新型波流耦合发电装置及叶片结构优化

    刊名:船舶工程 作者:王世明 ; 赵飞 ; 田卡 ; 孔龙 ; 江恩祝 ; 秦渭华 关键词:潮流能 ; 波浪能 ; 耦合 ; 复合导流罩 ; 叶片轮机 机构:上海海洋大学工程学院 ; 上海海洋大学工程学院 年份:2015
    摘要:为解决海上偏远而分散的小功率用电设施的供电问题,探究潮流能与波浪能耦合发电的可行性,满足耦合发电轮机在耐久性、初级高效获能以及低成本和安全性等方面的要求,设计了一种新型波浪潮流耦合发电轮机。该发电轮机的主体结构由复合式导流罩、叶片轮机、固定式尾舵、发电机和浮子五部分组成。文章详细阐述了该发电轮机的设计思路,同时针对叶片数量对轮机获能系数的影响进行了水槽性能试验分析,分析结果验证了该装置设计的合理性与科学性。
  • 【期刊】 波流耦合下保守污染物迁移扩散的模拟研究

    刊名:海洋通报 作者:王平 ; 邹文峰 关键词:波流耦合 ; 波生流 ; 污染物迁移 ; Lagrange ; 数值模拟 机构:国家海洋环境监测中心 ; 国家海洋环境监测中心 ; 大连中交理工交通技术研究院有限公司 年份:2017
    摘要:基于三维潮流和谱波浪模型,以及输移扩散模型和拉格朗日粒子追踪模型,构建了波流耦合下保守污染物的迁移扩散模型。模型基于非结构化网格,对近岸复杂岸线有很好的拟合,可用于大范围波流耦合计算。运用所建的耦合模型研究了旅顺港内外的潮流变化、波生流场、保守污染物输移、粒子运动、以及新水道对湾内污染物迁移的影响,模拟的潮流场与实测数据吻合较好。结果表明:潮流会在湾内近湾口处形成一逆时针涡,波浪对湾内影响较小,但波生流会改变湾口流场分布;在湾内处于涡中的水体潮流自净能力较强,而湾中及湾底则较弱,SE向波浪会降低湾内水体的自净能力;新潮流通道的开挖,会显著改善水体的自净能力,尤其对湾底浅水区域作用明显。
  • 【期刊】 波流耦合模型在风暴潮波浪增水推算中的应用

    刊名:水道港口 作者:王文鼎 ; 徐宿东 ; 高峰 关键词:波流耦合 ; 风暴潮 ; 设计波浪 ; 推算方法 机构:海军北海工程设计院 ; 海军北海工程设计院 ; 东南大学交通学院 ; 交通运输部天津水运工程科学研究所工程泥沙交通行业重点实验室 年份:2014
    摘要:文章通过收集威海海域附近引起严重影响的台风资料,并以历时台风资料为样本,采用montecarlo随机模型重新生成12组台风。建立波流耦合数值数学模型,以台风为驱动要素,对风暴潮引起的波浪增水进行了分析计算,得到台风过程影响下威海沿海海域的风暴潮增水与波浪要素,将研究结果进行了验证和与实测数据进行分析比较,并将研究结论应用于部分工程的实践。
  • 【期刊】 波流耦合作用海上张力腿风机运动响应研究

    刊名:中国海洋平台 作者:刘珍 ; 马小剑 ; 赵艳 ; 卫涛 ; 孙红来 ; 姚兴凯 关键词:张力腿风机 ; 风浪流耦合 ; 时域模拟 ; 运动响应 机构:江苏科技大学船舶与海洋工程学院 ; 江苏科技大学船舶与海洋工程学院 年份:2014
    摘要:以TLP海上风机为研究对象,结合黄海海域环境条件对张力腿风机基础的水动力响应进行模拟分析。在计算过程中,风荷载分为作用在塔柱上的风荷载和风机荷载两部分,采用高阶边界元法建立数值模型,开发了风、浪、流耦合作用时域程序。针对不同风、浪、流入射工况进行模拟,计算结果表明,风荷载单独作用下张力腿风机结构产生的运动响应与波流力作用下响应值比较不可忽略,并得到了一些对工程实践有意义的结论。
  • 【期刊】 基于非结构网格的波流耦合数值模式研究

    刊名:海洋与湖沼 作者:夏波 ; 张庆河 ; 蒋昌波 关键词:波流耦合数值模式 ; 非结构网格 ; 风浪 ; 潮汐风暴潮 机构:天津大学建筑工程学院 ; 天津大学建筑工程学院 ; 长沙理工大学水利工程学院 年份:2013
    摘要:本文采用ADCIRC模型和SWAN模型,建立了一个基于非结构化网格的波流耦合数值模式,风浪计算和潮汐风暴潮计算均采用同一套三角网格,对复杂岸线和建筑物布置均有较好的描述,且避免了模型插值,提高了计算效率和精度。利用该模型对渤海湾西南海域几次强风过程中的风浪和潮汐风暴潮进行了研究,通过实测资料对该模型进行了验证,结果表明该模式具有较高的精度,能较好地描述风浪、潮汐风暴潮的传播演变及其相互作用,可应用于风浪与潮汐风暴潮的模拟计算。
  • 【期刊】 典型风况下兴凯湖波流耦合数值模拟研究

    刊名:人民长江 作者:孙万光 ; 范宝山 ; 陈晓霞 ; 李成振 ; 石瑞花 关键词:典型风况 ; 流场模拟分析 ; 波浪场模拟分析 ; 波流耦合分析 ; Delft-3D模型 ; 兴凯湖 机构:中水东北勘测设计研究有限责任公司 ; 中水东北勘测设计研究有限责任公司 年份:2014
    摘要:兴凯湖是中俄界湖,湖区流场和波浪场的观测数据及相关研究工作十分匮乏。针对兴凯湖典型风况下波流耦合数值模拟问题,在兴凯湖风场及湖水位特征分析的基础上,首次采用Delft-3D模型对兴凯湖流场和波浪场进行耦合数值模拟,分析了流场和波浪场的结构,并与太湖实测流场进行了对比分析。另外,利用相关规范中的公式计算了流场和波浪场的相关水力要素,验证了数值计算结果。经分析认为,波流耦合作用是兴凯湖北岸泥沙淤积、湖岸冲蚀破坏的主要原因。研究成果对兴凯湖北岸的防护工程建设及水资源保护具有重要意义。
  • 【期刊】 瓯江口波流耦合作用下二维流场数值模拟研究

    刊名:船海工程 作者:王留洋 ; 陈晓亮 关键词:MIKE21 SW ; 瓯江口 ; 双向波流耦合 ; 非结构网格 机构:大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室 ; 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室 年份:2013
    摘要:基于MIKE21 SW海浪模式,建立非结构网格下的瓯江口二维、双向波流耦合数学模型,对该海区波流共同存在下的二维流场进行了数值模拟,计算结果与实测数据吻合良好,且优于未耦合的结果,比较分析表明:考虑潮流作用大大改善了波高和周期的计算结果,使之更接近观测结果;波浪对潮位的影响较小,对流速的影响较大,其中落潮憩息时刻,波浪对流速的影响最大。
  • 【论文】 洪水波流耦合荷载作用下村镇建筑破坏机理研究

    作者:程若桐 关键词:波流荷载 ; 砌体结构 ; 破坏过程 ; 加强结构 ; 变形 机构:大连理工大学 ; 大连理工大学 年份:2017
    摘要:洪水灾害是自然灾害中危害最严重的,每年因洪水灾害造成的房屋倒塌数巨大,给国家和人民带来了巨大的经济损失。目前对洪水作用下建筑结构破坏机理研究较少,村镇建筑设计和洪泛区建筑设计缺乏可靠参考依据。分析洪水荷载规律,研究在波流荷载作用下建筑结构的破坏机理,得到建筑结构设计可供参考的建筑淹没水深,设计参考水流流速。同时对建筑结构薄弱部位提出有效措施以增强建筑结构的抗洪能力。本文主要通过四个方面进行研究:(1)在已有水流荷载公式基础之上,得到在洪涝灾害下开洞建筑结构上的水流力,拟合出水流阻力综合影响系数与墙面开洞率之间的关系。对比分析各波浪荷载公式,得到适合洪泛区的波浪荷载计算公式,得到不同波浪要素下波浪荷载大小和分布情况。(2)利用有限元软件对村镇主要建筑结构形式-砌体结构进行建模。因本文主要对砌体结构破坏机理进行研究,采取分离式建模更真实的模拟砖砌块和砂浆之间的作用。通过有限元软件的前处理和后处理对结构的应力、变形和破坏进行分析,得到建筑结构破坏过程和变形情况。从而确定建筑结构薄弱部位,为建筑结构设计提供参考。(3)对波流耦合荷载的影响因素进行分析,给出不同水深、流速和波高共75种荷载工况下波浪荷载的变化和建筑结构的响应。分析建筑结构对影响要素的敏感性,得到适合洪泛区建筑结构设计淹没水深和设计水流流速。(4)利用ANSYS重新建立加强结构模型,对比分析相同荷载作用下加强结构应力、变形情况及结构的薄弱环节。给出加强结构的破坏过程,对比分析两种结构的破坏形式,为洪泛区建筑结构设计提供可靠的参考依据。
  • 【期刊】 波流耦合作用下双层砂质海床累积液化特征数值分析

    刊名:中国海洋大学学报(自然科学版) 作者:刘小丽 ; 周杰 ; 崔浩男 ; 何影 关键词:波流耦合 ; 双层砂质海床 ; 累积液化 ; 渗透系数 ; 相对厚度 机构:中国海洋大学环境科学与工程学院 ; 中国海洋大学环境科学与工程学院 ; 山东省海洋环境地质工程重点实验室 年份:2018
    摘要:波流共同作用下双层砂质海床的稳定性,目前集中于对其瞬态液化特征的研究,由于海床瞬态液化深度一般较小,难以全面反映双层砂质海床的液化特征,故有必要对其累积液化特征进行分析。基于海床累积孔隙水压力发展控制方程,利用Comsol Multiphysics有限元分析平台,对波流耦合作用下双层砂质海床的累积液化特征进行了分析。结果表明,顺流会增大海床的液化深度,考虑到海床的累积液化效应,实际海况中的较大流速不容忽视;上下层海床的渗透系数及其相对厚度对双层海床的累积液化特征有重要影响。
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