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摘要:
浮体与系泊系统的耦合动力分析对各种新型海洋平台和海洋结构物的应用具有重要意义。在浮体和系泊系统的时域耦合分析中,研究并提出了一种预报浮体和系泊系统非线性运动响应和缆索张力的分析技术。考虑瞬时物面变化引起的各种非线性因素,在时域内建立浮体的非线性运动方程并求解,其中,入射波力和静恢复力按瞬时物面条件计算,辐射力和绕射力按浮体在瞬时平均湿表面为平衡位置做简谐振荡运动来计算;考虑系泊缆索受到的非线性流体动力及大位移,采用三维弹性梁理论将缆索模型化,把缆索看作是等拉伸、等弯曲刚度的细长结构,并采用非线性有限元法对缆索的运动方程进行求解;将浮体的分析方法和系泊缆索的分析方法结合,建立了浮体和系泊系统非线性运动响应和缆索张力的耦合计算方法;对缆索,使用高阶单元,只需要较少的单元就可以得到收敛解;对耦合动力分析方程,采用隐式、显式混合的数值格式,最终将方程化为显式格式进行求解,并且合理排列和控制求解次序,这样大大提高了计算效率。对系泊浮体的固有周期、各种工况下大幅非线性运动、缆索张力等进行了计算,并进行对比研究,可以看出,该文的方法既适用于缆索小变形条件下,也适用于缆索大变形条件下浮体与系泊系统的耦合动力分析。
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文献信息
篇名 浮体与系泊系统的耦合动力分析
来源期刊 船舶力学 学科 交通运输
关键词 系泊系统 非线性有限元法 动力响应 耦合分析 高阶单元
年,卷(期) 2014,(8) 所属期刊栏目 流体力学
研究方向 页码范围 940-957
页数 18页 分类号 U661.42
字数 7922字 语种 中文
DOI 10.3969/j.issn.1007-7294.2014.08.009
五维指标
作者信息
序号 姓名 单位 发文数 被引次数 H指数 G指数
1 纪刚 海军工程大学舰船工程系 59 304 11.0 16.0
2 张纬康 海军工程大学舰船工程系 44 406 12.0 17.0
3 周其斗 海军工程大学舰船工程系 99 329 10.0 14.0
4 刘文玺 海军工程大学舰船工程系 20 54 4.0 6.0
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研究主题发展历程
节点文献
系泊系统
非线性有限元法
动力响应
耦合分析
高阶单元
研究起点
研究来源
研究分支
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引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
船舶力学
月刊
1007-7294
32-1468/U
大16开
江苏省无锡市滨湖区山水东路222号
1997
chi
出版文献量(篇)
2913
总下载数(次)
11
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