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近岸建筑物三维波浪力数值分析中的有限元-无限元方法 总被引：1，自引：0，他引：1
本文研究了三维情况波浪力数值分析中的有限元-无限元方法。建议采用一种新的三维无限单元,推导了这种单元的有关公式。设计了适用于具有复杂外形的近岸建筑物波浪力分析的计算机程序。算例结果表明,用本文方法的计算结果与理论解吻合得很好,在相同精度下与其他方法比则计算工作量小. 相似文献
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本文发展了一种切片-源汇杂交法计算程序用于计算具有较长平行舯体的船舶.在竖直平面内的三个自由度上的有关水动力系数。该方法能大幅度地节约计算机时,从而为有关海洋工程问题提供了一个方便高效的方法。 相似文献
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基于多数专业风机数值模拟软件只可进行一阶波浪荷载计算这一缺点,文中将以AQWA为基础,利用其可进行二次开发的技术优势,通过实时调用风机气动荷载,实现海上TLP浮式风机分析。分析中,浮式风机平台一阶、二阶波浪荷载由AQWA计算,实时调用的气动荷载由动态链接库提供。该动态链接库主要包含了根据叶素动量定理自行编译的气动荷载计算程序。经过与FAST比较,得知该方法能满足分析需求。垂荡、纵摇力的二阶效应尤为明显。仅计算浮式风机平台波浪荷载时,可以不考虑风荷载的影响,但必须考虑平台运动的影响,波浪荷载主要受纵荡、纵摇运动影响,几乎不受垂荡运动的影响;当研究浮式风机平台运动时,必须考虑风荷载和二阶波浪荷载的影响,二阶波浪荷载使得平台响应在整个频率范围内都明显增大。张力筋腱张力受二阶波浪荷载的作用更明显。 相似文献
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海上重力式建筑物基底的渗压荷载 总被引：4，自引：0，他引：4
本文研究了怎样应用有限元方法求解在波浪场作用下海底三维渗流对海上重力式建筑物的作用荷载。提出了符合问题物理意义的H01(Kr)、exp(Kz)及H01(Kr)exp(Kz)等衰减类型的无限元的应用,采用有限元和无限元对整个渗流域进行数值模拟,在已知波浪场的情况下,求解建筑物底面上的渗流作用力。本文的结果表明,海上大型重力式建筑物基底上的渗压荷载是一项不容忽视的设计荷载。欲全面地考虑海洋建筑物的环境条件及完善与之相适应的设计条件,就必须考虑建筑物底部的渗流作用问题。 相似文献
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变地形任意形状墩群上波浪力数值分析 总被引：1，自引：1，他引：1
本文用杂交元法对任意形状墩群上波浪力进行计算和分析,本文方法适用于缓变海底上各种不同波长的波(如浅水波,短波等),并采用ICCG方法求解大型复代数方程组,节省CPU和内存,从而实现了小机算大题。用本文方法编制Fortran 77通用程序WFMHEM 2,在IBMPC-xT微机上调试通过,并计算了实际工程题目,本文计算结果与实验室结果吻合良好,比其他数值解精度高。本文方法可供工程规划和设计使用。 相似文献
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针对海洋环境中的半潜式平台多方面不确定性,基于半潜式平台结构整体强度分析方法,考虑多种波浪荷载作用的结构响应,采用非线性逐步垮塌分析方法,研究平台在不同控制工况下的极限承载力模型,建立相应的功能函数.根据结构体系可靠度理论和失效模式之间的关系,采用串联体系的可靠度计算方法.最后,对一座具体半潜式平台在100年重现期波浪荷载作用下进行了体系可靠性计算.计算结果表明平台整体可靠度水平由波浪引起的主要结构响应形式决定.通过计算,验证可靠度计算方法具有高效性和可行性,可以为大型深水浮式平台结构的设计、维护和评估提供理论依据. 相似文献
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非线性波的计算及其应用 总被引：1，自引：0，他引：1
本文在L.W.Schwartz的关于定常二维非线性波算法基础上,提供了适用于有限水深的五阶非线性波的简化算法。该算法可以方便地用于海洋结构物波浪载荷的计算,具有工程上可以接受的精度。当前,海洋结构物波浪载荷的计算,仅限于线性波理论,有时是不能满足工程需要的。许多非线性波的算法占用计算机内存大,耗费机时多,作为海洋结构物波浪载荷计算的子程序,应用上不方便。本文的研究工作旨在简化非线性波的计算,尽可能的压缩关于波动海面下流场计算的计算机子程序的规模。 相似文献
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本文利用保角变换和渐近匹配展开法给出了波浪任意方向入射情况下小尺度矩形桩柱惯性力系数的解析解。计算结果表明,对于矩形桩柱,以往在二维平面振荡流情况下得到的惯性力系数比波浪情况下的惯性力系数要小10％左右,因此采用平面振荡流情况得到的惯性力系数计算波浪荷载是偏于不安全的,在设计中应予以注意。 相似文献
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鉴于波浪激起重力式建筑物的振动为海底地基上的主要荷载之一,同时为能合理地设计,文中介绍了笔者研究过的统一等效谐振荷载以及海底地基的变形、稳定性与液化势等特性.基于这些研究,提出了近海重力式建筑物地基设计与计算的若干考虑. 相似文献
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波浪力数值分析中的一种新的无限单元法 总被引：5，自引：0，他引：5
本文研究了波浪力数值分析中的有限元-无限元方法(Finito-iuifinite Elomont Me-thod)。提出了一种新的无限单元。这种单元的形函数中,含育第一类零阶汉克尔函数,比以往采用的 e~(-r/L)e~(tkr)型无限单元更符合物理意义且计算简便。本文对水深为常数的可化为 x-y 平面的二维波浪力问题,推导了这种 H_0~((1))(kr)型无限单元的计算公式。应用本文推荐的有限元一无限元方法,设计了计算任意截面形状柱体所受波浪力的计算机程序。数值算例表明,本文的结果与理论解或其它数值方法给出的结果吻合很好。 相似文献
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圆筒形水工建筑物波浪荷工的试验研究 总被引：2，自引：1，他引：2
在圆筒形水工建筑物的波压力测定试验基础上 ,通过多种波压力理论计算方法进行计算、比较和分析 ,采用半经验半理论方法 ,探讨性地提出一种适合圆筒形水工建筑物波浪荷载的分布及计算方法 ,该法表现形式简单 ,计算结果接近实测值 ,可为相关的工程设计提供参考依据 相似文献
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复合加载模式作用下地基承载性能数值分析 总被引：11，自引：3，他引：11
确定竖向荷载(V)、水平荷载(H)和力矩(M)共同作用下建筑物地基的破坏模式及在荷载空间(H,V,M)中的破坏包络面是地基设计中的关键问题。为提高Swipe试验方法计算精度,提出了改进方案,进而利用有限元方法分析了复合加载模式作用下均质粘性土地基上条形基础的破坏包络面。计算表明,基于改进Swipe试验方法的数值模拟结果明显好于常规Swipe试验方法。针对海洋工程中实际复合加载模式的特点,探讨了竖向荷载分量V对地基破坏模式和H-M荷载平面上的破坏包络线的影响,结果表明竖向荷载分量显著地改变了地基的破坏模式及包络线的形状。 相似文献
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在外海修筑架空式建筑物时,波浪力常常是重要的外荷载之一,为合理地进行结构设计,需要妥善地定出其所受的波浪力。关于作用在圆形桩、柱上的波浪力问题,国内外已进行过广泛的研究,本文第一作者也曾探讨过这些问题,这些研究成果的简明概括,已列入我国的有关规范[1],至于波浪对竖直矩形墩柱的作用问题,第一航务工程局设计研究院和大连工学院曾进行过系统的实验研究,可是在理论上,国内外都还缺乏必要的研究,其主要困难,在于边界条件较难处理。 相似文献
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随着海洋工程事业的迅速发展,海上建筑物有不少采用孤立墩柱的型式或是由孤立墩柱组成的.关于作用在孤立墩柱上的波浪力,在我国交通部制定的《海港水文规范》中已作出规定,这方面也有不少文献和研究成果.但是,设计海上孤立墩柱建筑物,只按静力计算往往是不够的,在不少情况下,必须考虑动力反应问题.自1961年美国得萨克四号塔发生重大破坏事故以后,海洋工程界对海上建筑物的动力设计问题非常重视.作用在海上建筑物的荷载,除波浪力外,尚有风、水流等,为使问题简化,本文仅考虑波浪荷载,并视结构为单自由度第一振型的振动. 相似文献
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港口工程中，波浪是一个非常重要的问题，港工建筑物的设计、港口平面布局的确定、航道淤积量的计算等均需了解和掌握本海区的波浪情况，所以编制本系统的宗旨就是使由外海波浪要素推算到港区泊稳计算等一系列繁琐复杂的波浪推算工作都尽可能地通过计算机来实现，从而减轻工作强度、提高工作效率。该系统目前包括五个模块、即外海波浪要素推算模块，Ｐ－Ⅲ型适线分析模块，浪波浅水变形计算模块、港区波浪绕射计算模块和不同累积频率波高换算模块。从本系统在国内几个港口中的使用情况来看，计算结果是令人满意的。 相似文献