【摘 要】
:
码头前系泊的船舶,通常一侧是码头岸壁,另一侧是比较宽敞的水域。对于码头前的系泊船,有时会由于外海传来的涌浪或附近船舶航行兴起的波浪,而产生大幅度的运动,严重时会影响装卸作业,甚至发生断缆事故,而且船舶运动中对码头设施的碰撞将影响结构强度和码头的稳定性,因此研究船体出现大幅运动的原因十分必要。对于该问题,一般简化为波浪与全反射直墙前漂浮结构相互作用的数学模型来进行分析。本文利用边界元方法对直墙前二维
【机 构】
:
大连理工大学海岸和近海国家重点实验室,辽宁大连116024
【出 处】
:
第十八届中国海洋(岸)工程学术讨论会
论文部分内容阅读
码头前系泊的船舶,通常一侧是码头岸壁,另一侧是比较宽敞的水域。对于码头前的系泊船,有时会由于外海传来的涌浪或附近船舶航行兴起的波浪,而产生大幅度的运动,严重时会影响装卸作业,甚至发生断缆事故,而且船舶运动中对码头设施的碰撞将影响结构强度和码头的稳定性,因此研究船体出现大幅运动的原因十分必要。对于该问题,一般简化为波浪与全反射直墙前漂浮结构相互作用的数学模型来进行分析。本文利用边界元方法对直墙前二维方箱在有限水深情况下的低频水动力特性做了研究.通过数值计算,研究了吃水深度、与直墙间距离、水深等参数对直墙前二维方箱低频区附加质量和辐射阻尼的影响.计算结果表明,在低频区,直墙前二维方箱横荡方向的附加质量随着间距的增大趋于一定值;垂荡方向的附加质量随方箱与直墙间距的增大由正值变为负值,且随着水深的增大,垂荡方向的附加质量随之增大,但横荡方向的附加质量几乎无变化;在频率为零时方箱的辐射阻尼,趋于一定值,与方箱的吃水深度、方箱与直墙的间距无关,但与水深的平方根成反比.
其他文献
结合实际工程,采用数值模拟研究了遮帘式板桩码头的受力特性,首先通过与现场观测资料进行对比验证了数值模型的可靠性,然后通过对比传统板桩码头和遮帘式板桩码头各结构的位移、内力和水平土压力分析遮帘效应,并结合板桩码头设计与施工规范提出具体的遮帘效应系数.研究表明,在开挖面高程以上,前墙位移大于遮帘桩位移;在开挖面高程以下,前墙位移小于遮帘桩位移;开挖面高程以上,前墙陆侧水平土压力值在一个小范围波动,遮帘
基于势流理论,采用匹配特征函数展开法对微幅波与T型透空式防波堤相互作用的速度势进行线性求解.针对流场中结构物尖角附近流体运动的奇异性行为,将不同区域公共边界上的速度分布函数分别以切比雪夫多项式和盖根堡多项式近似展开.通过与他人的理论及实验结果进行对比,验证了方法的正确性.在忽略海底地形及垂向薄板厚度的条件下,综合讨论T型结构物的不同几何尺寸对波浪荷载及反射系数与透射系数的影响.计算结果表明,水平板
针对离岸开敞式码头前系泊船舶常常受到双峰谱波浪的作用,采用物理模型试验方法对双峰谱波浪与单峰谱波浪(长周期波浪、纯风浪)作用下系泊船舶的运动响应进行了对比研究.结果表明,双峰谱波浪中的低频波浪对系泊船舶运动响应控制作用;系泊船舶运动随双峰谱低频谱峰周期变化的规律与长周期作用下系泊船舶运动随波浪谱峰周期变化的规律基本一致.在波浪能量相同条件下,双峰谱波浪中低频能量比例为20%时,双峰谱波浪作用下系泊
在近海工程中,承台是最为常见的港工结构形式之一,被广泛应用于跨海桥梁、港口、防波堤等工程中.首先在物理波浪水槽内开展了规则波与承台上垂直构物相互作用的实验研究,利用高速相机记录了波浪在结构物周围的变形和破碎过程,并利用浪高仪和流速仪记录了结构物周围的波高及流速信息.此外,还利用自主研发的基于CIP(Constrained Interpolation Profile method)方法的数学模型,对
随着近岸涉海工程的不断增加,围填海导致的海岸线变化,从而改变区域的潮流运动特性,引起地形地貌冲淤规律的变化.本文采用ECOMSED数值模拟方法,详细预测并分析海岛整治建设对海域潮流的影响以及地形冲淤变化情况.研究表明人工岛修建后第一年工程周围冲淤幅度约83%,第二年约96%,第三年基本达到冲淤稳定状态.
以瓯江河口为例,建立三维水沙数学模型,首先依据实测资料对数学模型进行了全面验证,然后模拟灵霓北堤工程建设对水沙环境和海床冲淤变化的影响.研究结果表明:灵霓北堤实施后,灵昆岛北侧流速减弱,灵昆岛南侧流速增加,灵霓北堤南侧温州浅滩处流速减弱,霓屿岛南侧海域流速呈增加态势.灵霓北堤建成后对七都涂上游以及下游大部分区域含沙量的分布影响不大,影响区域主要集中在灵霓北堤南部,以及工程附近区域,当北堤建成后,其
海上风电作为清洁能源受到国内外越来越多的关注,风机在正常运行期间自振特性的精确研究是保障风机在正常使用期间安全运行的关键,风机自振特性在很大程度上由风机基础决定.大直径吸力桶式基础作为一种环境友好型基础,应用前景广泛.对于三脚架及四脚导管架基础支撑的海上风机,吸力桶基础通过反向的竖向反力抵抗动力弯矩,因此有必要研究桶基的竖向动力特性.本文通过数值分析和模型试验研究了砂土中不同比尺的桶基在不同荷载水
基于石岛湾核电厂取水明渠内水流流态物理模型试验,研究了明渠内水流流态、明渠内波浪要素的变化及波浪对泵房流道取水进流的影响,结合类似工程经验,给出了明渠优化设计方面的建议.
利用MIKE21Flow Model FM HD模块搭建海坛岛海域大范围潮流数学模型,利用实测资料对工程海域的潮位和潮流进行了验证,验证结果显示,模型计算值与实测值吻合较好.由此表明,所建模型能够正确反映工程海域的潮流特征.通过对工程建设前后潮流场的数值模拟,采用半经验半理论公式预测海上风电场工程建设引起的海床冲淤变化,得到的相关结论可供工程设计参考.
垂直桩柱结构物广泛应用于海上风电和外海桥梁基础,其面临着各种复杂恶劣海洋环境,如风浪流等.重点研究畸形波作用下垂直桩柱波浪爬升问题,分析垂直桩柱周围不同角度位置处的波浪爬升.畸形波具有突出的波高、波峰波谷强非对称性以及发生突然等特征,因而能够给海洋工程结构物带来巨大危害.首先采用数值计算流体力学理论建立数值波浪水池,进而基于该数值波浪水池实现畸形波的数值模拟,建立垂直桩柱三维数值模型,研究垂直桩柱