【摘要】：超大型海上浮式結構物(VLFS)的研究工作已經得到國內外的高度關注,但迄今為止人們對超大浮體的認識還不夠明確。超大浮體的定義,外海波浪、水流、風、冰等動力要素獨立或聯合作用下超大浮體的動力響應規(guī)律與結構物尺度的關系等系列問題遠未解決。能夠準確地預測VLFS環(huán)境載荷、運動和動力響應規(guī)律,明確VLFS與常規(guī)浮體水動力特征的異同,對超大型浮式結構物的實際應用具有重要的基礎性意義�；谖锢砟Ｐ驮囼�,對剛性薄板在波浪場中的動力響應問題展開研究。測量并觀察了規(guī)則波及不規(guī)則波作用下,在約束條件下,剛性薄板的運動特性和受力特性以及板后波浪域情況,分析了薄板相對尺度、相對波高和相對水深等對薄板系泊力、運動響應、板后波高分布以及板底點壓力分布的影響,并對規(guī)則波與不規(guī)則波況下的變化規(guī)律進行了對比分析。試驗之結果表明:就系泊大型薄板的運動響應而言:縱移、升沉、橫搖與縱搖四個運動分量為大型薄板的主要運動分量。另外兩個運動分量很小。不規(guī)則波作用時,所有運動分量均以低頻(低于波頻)運動為主,升沉運動分量含有波頻成分。大型薄板的運動分量隨相對板長的增大而減小。運動分量達到定值對應的相對板長,與相對水深有關。從大型浮體運動響應角度,可以近似認為,長寬比為4:1的剛性板,不規(guī)則波作用時,相對水深d/B=0.06~0.08條件下,相對板長B/L≥7時,可視為超大浮體。試驗范圍內,大型薄板的運動量與波高幾乎呈線性相關。就系泊大型薄板的系泊張力而言:試驗范圍內,系泊力均隨相對板長B/L的增大而減小。系泊纜繩張力達到定值對應的相對板長,與相對水深有關。從大型薄板系泊力角度給出超大型浮體的定義時,應考慮相對水深因素。長寬比為4:1的剛性板,不規(guī)則波作用時,相對水深d/B=0.06~0.08條件下,可以近似認為當剛性薄板尺度達到7倍波長L,則可稱為超大型浮體。試驗范圍內系泊力與相對波高幾乎呈線性相關。就大型薄板底板上的壓力而言:無論是薄板中心線還是薄板順浪方向的邊緣線上的點壓力分布自板首至板尾,均呈遞減趨勢。從板底點壓力角度給出超大浮體的動力學定義,長寬比為4:1的剛性板,不規(guī)則波作用時,相對水深d/B=0.06條件下,可以近似認為當剛性薄板尺度達到5倍波長L,則可稱為超大型浮體。試驗范圍內板底壓力與相對波高幾乎呈線性相關。就板后波高分布而言:板后各點的比波高當B/L3時,隨著相對板長的增大而減小,當B/L≥3后,試驗范圍內的比波高趨于穩(wěn)定。當相對板長B L減小至1附近時,薄板的消浪能力顯著減弱。綜上所述,從大型薄板動力響應角度給出超大浮體的動力學定義,長寬比為4:1的剛性板,不規(guī)則波作用時,相對水深d/B=0.06~0.08條件下,可以近似認為當剛性薄板尺度達到7倍波長L,則可稱為超大型浮體。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：P731.22;P75

【參考文獻】

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本文編號：2717421