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方箱-浮囊组合式浮动消波防浪装备水动力特性数值研究
| 题名： | 方箱-浮囊组合式浮动消波防浪装备水动力特性数值研究 |
| 正文语种： | 中文 |
| 作者： | 成小飞 宗钟凌 贺铭 杨君 刘畅 秦翔宇 |
| 作者单位： | 江苏海洋大学土木与港海工程学院,江苏连云港222005 天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津300350 |
| 关键词： | 组合式浮动消波防浪装备 方箱 浮囊 水动力特性 光滑粒子流体动力学 波浪透射系数 响应幅值算子 系泊力 |
| 摘要： | 提出一种新型方箱-浮囊组合式浮动消波防浪装备结构,通过数值模拟的方法来研究新型结构的水动力特性.首先,在光滑粒子流体动力学(SPH)体系下建立起模拟波浪与方箱-浮囊组合式浮动消波防浪装备相互作用的数学模型.模型中流体运动由连续性方程和加入人工黏性的欧拉方程控制,浮体运动由牛顿第二定律计算,使用改进的动力边界条件处理固边界,应用集中质量法施加系泊作用.接着,在二维SPH波浪水槽中模拟了波浪与系泊单浮体相互作用的物模试验,通过对实测与计算波面、浮体运动响应和系泊力的比较,验证了 SPH模型的可靠性.基于验证后的数值模型,分别从波浪透射系数、响应幅值算子和系泊力三个方面着重研究浮体间距及布置形式对方箱-浮囊组合式浮动消波防浪装备水动力特性的影响.结果表明:随着浮体间距的增加,装备的消浪性能和稳定性均有提升,且将减小锚泊系统荷载,但需要避免浮体间距等于入射波长的情况,较宜采用0.75倍波长的浮体间距设置;对于实际工程常见的四级海况环境下,较宜采用方箱-方箱-浮囊三排的布置形式. |
| 会议日期： | 202209 |
| 会议举办地点： | 广东湛江 |
| 会议名称： | 第二十届中国海洋(岸)工程学术讨论会 |
| 出版日期： | 2022-08-31 |
| 母体文献： | 第二十届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集 |
| 分类号： | U656.31 |
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