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基于有限元方法对法向承力锚的动态模拟及分析
| 论文题名： | 基于有限元方法对法向承力锚的动态模拟及分析 |
| 关键词： | 法向承力锚;动态模拟;嵌入轨迹;有限元方法;仿真实验 |
| 摘要： | 法向承力锚(The Vertically Loaded Anchor),简称VLA,它是一种新型的拖曳锚。由于其在极限嵌入深度有很高的承载力、回收方便可重复利用等特点,同其他种类的锚泊系统相比,在深水环境中的应用有着较为明显的优势,已经成为当今世界上应用较为广泛的深水锚泊系统基础。对于VLA的研究重点是对其轨迹和极限嵌入深度的研究,轨迹分析是其在实际应用中结构优化的基础。 本文介绍了VLA的发展状况及安装方式,在VLA的整体安装中强调了锚板的嵌入过程。重点描述了其在嵌入轨迹和极限嵌入深度中的理论研究。通过分析理论中对其嵌入轨迹的影响因素,总结出了外界环境、自身结构、拖曳方式的影响。以理论分析的结果为基础,结合显示动力分析方法软件LS-DYNA对其进行了建模仿真,并根据显示算法的特点结合其嵌入特性选择合适的计算方法。 在建模的初级阶段,首先以理论为基础,进而对模型进行简化、参数选择。选择在饱和软粘土的环境下对锚板进行各个参数变量进行合理选择,能够形成对轨迹本质的有效对比,重点仍是通过理论得出对其嵌入轨迹的影响因素。仿真的过程不仅是对结论的优化补充,还是实验分析的基础。 在嵌入过程中通过改变锚板的嵌入状态、结构特点及拖曳方式等方法,对VLA的轨迹进行仿真数据的分析对比,通过轨迹的分析对比、速度的变化特性,分析各个变量在嵌入过程中的结果对比,进而选出最高效的嵌入方式,用以在实际应用中整体结构优化和嵌入方式的选择。 |
| 作者： | 纪猛 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 常宗瑜 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国海洋大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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