论文部分内容阅读
浮式防波堤与传统形式的防波堤相比具有方便安装、可进行水质交换、可在不同环境下建造以及可进行移动等特点。对于水深较深,或者海底环境不适合传统防波堤的情况下,浮式防波堤成为最好的选择。因此,学者们对浮式防波堤进行了广泛的研究。本文以南海近海岛礁浮式防波技术为背景,针对多体浮式防波堤的水动力性能和系泊系统进行模拟研究。本文首先对浮式定位系统设计分析的基本原理进行了介绍,并对在AQWA软件中进行多浮体水动力性能模拟的准确性进行了验证。并使用了一种“加盖法”对浮式防波堤水动力模型进行修正。然后使用AQWA软件中的AQWA-LINE模块,对多体浮式防波堤的水动力参数,其中包括幅值响应算子(RAO),兴波阻尼,附加质量,以及不同频率和不同浪向下的一阶波浪力和二阶波浪力等进行计算,分析多体浮式防波堤模块之间的相互影响。同时对多体浮式防波堤的防浪消波性能进行研究。并对比分析岛礁地形对多体浮式防波堤水动力性能的影响,发现岛礁地形下浮式防波堤的水动力性能由于水深变化,以及地形对浮式防波堤的水动力干扰而发生变化。浮式防波堤的运动响应由于入射波受到地形干扰,浮式防波堤受到的波浪力与开阔海域不同而发生变化,同时分析了多体浮式防波堤的消波性能。在多体浮式防波堤水动力模拟的基础上,通过时域模拟计算分析护舷以及系泊线长度对浮式防波堤的影响,然后对不同海况下浮式防波堤的运动响应以及系泊线受力响应进行分析研究,得到浅水多体浮式防波堤的运动响应特征以及系泊线受力响应特征。最后对恶劣海况下系泊系统存在破损的情况下的生存能力进行数值模拟,分析系泊系统在恶劣海况下的生存能力,为以后多体浮式防波堤的数值模拟以及恶劣海况下系泊系统设计研究提供经验。