【摘要】： 本文討論了固定式導(dǎo)管架海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)分析中的波浪荷載計(jì)算方法， 并基于大型結(jié)構(gòu)有限元分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)程序系統(tǒng)JIFEX，，實(shí)現(xiàn)了線性波、 Stokes波、孤立波幾種波浪理論的求解算法。此外，本文還研究了結(jié)構(gòu)時(shí)域 瞬態(tài)動(dòng)力響應(yīng)的靈敏度分析的伴隨向量法。 在固定式導(dǎo)管架海洋平臺(tái)波浪荷載的分析與計(jì)算中，首先討論了固定 式導(dǎo)管架平臺(tái)結(jié)構(gòu)分析中的波浪荷載計(jì)算方法及幾種波浪理論應(yīng)用的算法。 然后，基于大型結(jié)構(gòu)有限元分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)程序系統(tǒng)JIFEX，實(shí)現(xiàn)了線性波、 Stokes波、孤立波幾種波浪理論的求解算法。并設(shè)計(jì)了一個(gè)以處理波浪荷載 為主的環(huán)境荷載前處理子程序，可以用Morison公式計(jì)算結(jié)構(gòu)各個(gè)桿件上的 波浪力，并將分布式波浪荷載計(jì)算結(jié)果離散為便于有限元分析的梁?jiǎn)卧?荷載，從而可以生成多種波浪環(huán)境因素產(chǎn)生的波浪荷載數(shù)據(jù)。波浪荷載前處 理子系統(tǒng)的研制與實(shí)現(xiàn)，也是JIFEX動(dòng)力分析程序的一部分，為平臺(tái)結(jié)構(gòu) 波浪動(dòng)力分析中的規(guī)則波計(jì)算、隨機(jī)波的模擬及考慮結(jié)構(gòu)——流體相互作用 時(shí)的動(dòng)水荷載計(jì)算打下了基礎(chǔ)。 在靈敏度分析的伴隨向量法中，首先概述了結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)及其靈敏度 的分析方法，在此基礎(chǔ)上研究了結(jié)構(gòu)瞬態(tài)動(dòng)力響應(yīng)的靈敏度分析的伴隨向量 法，并推導(dǎo)了其具體實(shí)現(xiàn)公式。伴隨向量法由于解微分方程次數(shù)與設(shè)計(jì)變量 無(wú)關(guān)，因此在處理約束函數(shù)多而設(shè)計(jì)變量少的問(wèn)題時(shí)效率較高�？梢岳� Newmark法求出各時(shí)間離散點(diǎn)的動(dòng)力響應(yīng)，再利用直接法求解各時(shí)間離散 點(diǎn)的伴隨向量（兩者的求解是分離的），從而可得到各臨界時(shí)間點(diǎn)上的靈敏 度。文中在JIFEX程序系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了伴隨向量法分析程序。數(shù)值算例表明， 選取合適的步長(zhǎng)，可以得到令人滿意的計(jì)算結(jié)果。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2001
【分類號(hào)】：P715.41

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2680623