国家科技重大专项(2008ZX05026-02-02)
- 作品数：14 被引量：79H指数：5
- 相关作者：滕斌姜胜超宁德志赵敏柳淑学更多>>
- 相关机构：大连理工大学上海交通大学中华人民共和国交通运输部更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金海洋工程国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：天文地球交通运输工程水利工程理学更多>>
- 淹没垂直圆柱垂荡问题的解析研究被引量：1
- 2010年
- 利用匹配特征函数展开法进行了有限水深淹没垂直圆柱垂荡辐射问题的解析解,研究了淹没深度、相对厚度及水深对圆柱水动力系数的影响,结果表明,在大多数频率下,淹没圆柱的附加质量总是大于同样大小的漂浮圆柱,且在高频段近似为漂浮圆柱附加质量的两倍。当淹没深度较大时,圆柱附加质量趋向于常数,辐射阻尼趋向于零。圆柱厚度对水动力系数的影响较为复杂,在不同的频率范围内呈现不同的特征。当水深较浅时,淹没圆柱附加质量随着水深的增加而减小,辐射阻尼受水深的影响则始终不显著。
- 姜胜超滕斌勾莹
- 关键词：辐射阻尼解析解
- 预修正快速傅里叶变换高阶边界元方法在波浪对物体作用问题中的应用被引量：3
- 2011年
- 边界元方法被广泛应用于波浪对海上建筑物作用领域,但由于传统边界元方法的存储量和计算量均为未知量的平方量级,很难满足大范围多未知量问题的计算需要。本文基于高阶边界元方法,应用预修正快速傅里叶变换方法,使计算量与存储量分别降低至O(NlogN)和O(N)量级,并得到一个连续的压强分布以适应结构设计的要求,同时可以通过使用满足无限水深自由水面边界条件的格林函数来克服多极子展开方法无法应用于深水问题的缺点。计算结果表明,该方法特别适用于多未知量问题的计算,在提高计算效率的同时也保证了计算精度。
- 姜胜超滕斌勾莹宁德志
- Spar平台垂荡板强迫振动水动力特性试验研究被引量：2
- 2012年
- 采用强迫振动试验的方法,对Spar平台垂荡板不同振幅和不同振动频率下的附加质量系数和阻尼系数进行了研究,对不同板厚板宽比和不同边缘形状垂荡板的水动力特性进行了比较分析,结果表明板厚板宽比对垂荡板水动力性能影响较大,而板的边缘形状对其影响很小。三块垂荡板的多板试验结果与单板试验结果比较,得到了垂荡板水动力系数随板间距的变化情况,研究成果对实际工程中垂荡板的优化设计具有一定的指导意义。
- 柳淑学赵敏李金宣滕斌
- 关键词：水动力特性
- 线性方程组求解方法对不规则频率影响范围及消除效果的影响
- 2010年
- 针对使用边界元方法计算波浪对结构物作用问题中所出现的"不规则频率"现象,对比了直接法与迭代法求解线性方程组时"不规则频率"的影响范围。并基于修改积分区域方法消除"不规则频率"的积分方程,研究了求解方法对"不规则频率"消除效果的影响。计算结果表明,采用迭代法求解会使"不规则频率"的影响范围显著增加,也会影响"不规则频率"的消除效果。因此,推荐使用直接法对线性方程组进行求解。
- 姜胜超滕斌勾莹陈文
- 关键词：波浪力迭代法
- 畸形波作用下海洋平台小尺度杆件波浪荷载分析被引量：6
- 2010年
- 为准确计算复合结构中小尺度杆件上的波浪荷载,不仅要考虑入射波浪作用,还应该考虑大尺度结构物对波浪的绕射以及辐射影响.以畸形波对固定圆柱作用产生的绕射场为例,用Morison公式计算绕射场作用下细小杆件的波浪荷载.用高阶边界元法建立波浪对结构物作用的时域计算程序,利用积分方程求域内水质点由绕射势产生的速度和加速度.结果显示,在一定波浪条件下,杆件上的总波浪力为入射波浪力的1.2倍.因此,在工程中应充分考虑复合结构中由于大尺度结构物存在产生的绕射和辐射作用对细小杆件的波浪力.
- 耿宝磊滕斌宁德志勾莹时忠民
- 关键词：畸形波海洋平台波浪力时域分析
- 四柱结构在波浪作用下的近场干涉被引量：10
- 2011年
- 针对波浪作用下的四柱结构近场干涉问题,应用势流理论对其现象与机理进行了研究.发现近场干涉发生时,柱群内侧流体发生共振运动,波高达到一个较大的峰值,且在波浪的多次反射作用下,最大波浪爬高出现在背浪侧圆柱的内侧,而柱群外侧及其中心处的波高则相对较低.同时,每根圆柱所受到的一阶水平波浪力均出现一个较大的峰值,这是圆柱两侧波高分布及相位关系共同作用的结果.二阶漂移力峰值主要与圆柱内外两侧波高有关,且当近场干涉发生时,圆柱的漂移力总是由群柱内侧指向外侧,使圆柱产生背离运动的趋势.
- 姜胜超吕林滕斌勾莹
- 关键词：边界元波浪力
- Spar平台垂向减振板水动力系数粘性影响
- Spar平台垂向减振板的水动力计算问题,应用自适应高斯积分法对求解过程中的准奇异积分问题进行了处理,采用较少单元即可达到较高精度.在势流理论下对Spar平台垂向减振板的水动力系数进行了计算,并与Prislin等实验结果进...
- 滕斌郑苗子姜胜超勾莹吕林
- 关键词：SPAR平台边界元方法粘性水动力系数
- 内孤立波作用下Spar平台的运动响应被引量：27
- 2010年
- 建立了内孤立波作用下Spar平台运动响应的时域数值模型,并利用这一模型计算了内孤立波作用下Spar平台的运动响应。其中根据K-dv方程解出内孤立波的波面及水质点速度表达式,应用Morison公式求出内孤立波对Spar平台的水平作用力;由伯努力方程求解压强,通过在平台底面积分求出内孤立波对Spar平台的垂向作用力;在悬链线理论的基础上,分析锚链对平台的作用力,采用四阶Runge-Kutta方法求解运动方程。数值结果表明,当内孤立波不断接近海洋平台时,Spar平台受到的作用力随之增大,海洋平台会产生远大于表面波作用下的水平位移,从而证实了内孤立波是影响海洋平台稳定的重要因素,在海洋平台的设计和评估中内孤立波的作用是不可忽略的。
- 宋志军勾莹滕斌时忠民屈衍肖越
- 关键词：内孤立波SPAR平台悬链线理论
- 淹没垂直圆柱横摇问题的解析研究被引量：1
- 2011年
- 应用匹配特征函数展开法建立了有限水深淹没垂直圆柱横摇问题的解析解,通过与边界元方法的对比验证了该方法的正确性。基于上述模型,对淹没圆柱水动力系数进行了研究,结果表明,在大多数频率下,淹没圆柱的附加质量总是大于同样大小的漂浮圆柱,且在高频段近似为漂浮圆柱附加质量的两倍。当淹没深度较大时,圆柱附加质量趋向于常数,辐射阻尼趋向于零。当水深较浅时,淹没圆柱附加质量随着水深的增加而减小,辐射阻尼受水深的影响则始终不显著。
- 姜胜超滕斌宁德志丛培文郭士勇
- 关键词：辐射阻尼解析解
- 预修正快速傅里叶变换方法在波浪绕射和辐射问题中应用被引量：3
- 2010年
- 在波浪对海上建筑物绕射和辐射问题的计算中,面元法被广泛使用,但由于传统面元法的存储量和计算量均为未知量的平方量级,很难满足大范围多未知量问题的计算需要。采用预修正快速傅里叶变换方法(pFFT方法),使计算量与存储量都降低到未知量的线性量级。以淹没圆球与漂浮圆柱两个典型算例为基础,通过不同未知量时pFFT方法与传统面元法的计算量与存储量的对比,以及pFFT方法自身各步骤计算时间的对比,研究了不同网格方案的选取对pFFT方法计算量和存储量的影响,推荐根据未知量个数采用计算时间最小化原则选取pFFT网格参数。
- 姜胜超勾莹滕斌沈洁文君锋
- 关键词：面元法
