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高阶呼吸子式畸形波波形的数值研究

作者：卢文月; 杨建民 刊期：2018年第03期

畸形波是一种波髙极大的罕见波浪,对海洋平台的结构以及工作人员的人身安全具有极大威胁。由于在开阔海域中对畸形波的观测存在困难,通过数值手段对其波形进行研究具有十分重要的意义。四阶非线性薛定谔方程又被称为Dysthe方程,能够更加准确地描述波浪的非线性演化。该文通过数值求解Dysthe方程,研究了三阶非线性薛定谔方程的髙阶呼吸子解(最髙...

不规则波和流下的重力式网箱水弹性响应研究

作者：胡克; 付世晓 刊期：2018年第03期

文章对重力式网箱在不规则波和流作用下的水弹性响应分析进行了研究,通过有限元方法建立实尺度网箱模型并对网箱的运动和变形进行了分析。在数值模型中,通过非线性弹簧单元和Truss单元来模拟锚链和渔网结构,通过若干耦合的梁按照“浮力分配法”来计算浮圈的瞬时浮力。基于这个计算模型,文中充分研究了当网箱处于波流载荷下,浮圈的各阶弹性体模态...

移动脉动源的传播特性在池壁效应判别中的应用研究

作者：肖汶斌 刊期：2018年第03期

骑浪/横甩薄弱性衡准和模型试验研究

作者：顾民; 储纪龙; 韩阳; 鲁江 刊期：2018年第03期

目前国际海事组织(IMO)正在制定的第二代完整稳性衡准,其中就包括骑浪/横甩薄弱性衡准。文章首先介绍了最新骑浪/横甩薄弱性衡准方法,应用自编的衡准软件进行样船计算,分析了当前衡准的适用性。其次,开展了内倾船型在随浪和尾斜浪中的骑浪/横甩试验,试验中获得了四种与骑浪/横甩相关的运动特性:周期运动、稳定骑浪、横甩和横甩导致的倾覆,而且在...

紧急制动及紧急向前时螺旋桨绕流的大涡模拟

作者：陈进; 邹早建 刊期：2018年第03期

船舶在港口停泊或在过驳、动力定位作业过程中需要进行复杂的操纵,此时船舶需要在低速非设计工况下实现后退、紧急制动和紧急向前等运动。在这些低速操纵运动过程中,螺旋桨工作于四象限内,由此产生的侧向力会影响船舶的操纵性能。出于安全考虑,需要评估螺旋桨在四象限内的水动力性能。文章基于CFD方法模拟了螺旋桨在四象限内作业时的紧急制动和...

超深水环境下新概念张力系泊式水中生产平台力学特性研究(第一部分)

作者：甄兴伟; 黄一; 张崎 刊期：2018年第03期

文章研究聚焦于一种新概念张力系泊式水中生产平台(STLP),该平台实现了浅水采油设备和技术在超深水环境下的生产作业。STLP位于海面下一定深度处,充分降低了海面灾害性海洋环境要素(巨浪、强流)的影响。文中详细研究了在3000m水深环境下STLP的力学特性。其中,该专题的第一部分重点研究刚性立管的力学特性,介绍了STLP的设计原理,给出了STLP的理论...

考虑累积塑性的船体裂纹板变幅低周疲劳裂纹扩展行为研究

作者：邓军林; 杨平; 马丽; 钱祎 刊期：2018年第03期

船舶结构的扩展断裂失效往往是低周疲劳破坏和累积递增塑性耦合作用的结果,疲劳裂纹的扩展就是裂纹尖端前缘材料刚度不断降低、延展性不断耗失而逐渐分离的过程。基于弹塑性断裂力学理论,文章在作者对常幅载荷下提出的考虑累积塑性损伤的低周疲劳裂纹扩展速率预测模型的基础上对具有单个过载峰的拉伸/压缩过载下的扩展行为进行了研究。通过低周...

脆性冰与加筋板接触的近场动力学模拟

作者：王庆; 王艺; 袁利豪; 卢巍; 张以恒 刊期：2018年第03期

文章应用了一种被称为近场动力学的无网格方法来模拟层冰与加强板的接触过程。介绍了键型近场动力学的基本理论和数值方法。为了描述物体连续或不连续区域,近场动力学采用了统一空间积分一时间微分方程。短程排斥力用来描述属于不同物体内的物质点之间的相互作用力。考虑到冰的拉伸压缩强度的不同,数值模型中采用了一种弹脆性的本构模型。通过将...

基于混合两步法的船舶砰击载荷预报研究

作者：骆寒冰; 高原; 季红叶; 胡嘉骏; 耿彦超 刊期：2018年第03期

文章针对船舶结构设计时重点关注的艏部砰击载荷问题,综合考虑计算效率及精度,提出了基于势流理论和计算流体力学方法的混合两步法。第一步,采用三维势流理论预报波浪中有航速船舶的运动响应,分析船波相对运动;第二步,根据预报砰击载荷所在位置的船体横剖面,建立等截面的三维立体模型,采用基于有限体积法与动网格技术的计算流体力学方法,基于第...

考虑平台—群桩—水流要土体相互作用的导管架式海洋平台振动特性研究

作者：韩晓双; 周波; TAN; Soon-Keat 刊期：2018年第03期

文章分别采用平台—群桩—水流—土体相互作用模型和考虑附加水质量的等效桩模型,对三维平台结构在地震作用下的响应结果进行了比较研究。研究表明,等效桩模型的动力响应结果要大于考虑平台一群桩一水流一土体相互作用模型。分别采用平台—群桩—水流—土体相互作用的三维分析模型和简化模型计算平台的固有频率,通过比较两种模型的计算结果,对简...

舱内气体爆炸载荷下CNG运输船货舱结构动态响应研究

作者：管义锋; 房善钊; 赵世超; 史腾飞; 董远超 刊期：2018年第03期

压缩天然气(CNG)运输船是以髙压气瓶的形式进行天然气运输的一种新型船舶,在长时间的运输过程中有可能会因各种不良因素引发气体爆炸,从而对船舶结构构成威胁。文章针对世界上第一艘CNG运输船,开展了在舱内气体爆炸载荷作用下的货舱结构动态响应研究。根据该船特点确定了风险源、爆源位置和泄露量,应用MSC.PATRAN/DYTRA N软件进行了有限元仿真计...