原文传递
自升式平台桁架腿波流载荷分析与实验研究
| 论文题名： | 自升式平台桁架腿波流载荷分析与实验研究 |
| 关键词： | 拖曳力系数;惯性力系数;桁架腿;模型实验;自升式平台 |
| 摘要： | 自升式平台桁架腿作为平台的支撑结构,承受着较大的波浪以及流载荷作用。在波流载荷分析中,以桁架腿整节距作为研究对象,确定其水动力系数的取值范围与变化规律具有很重要的实际意义和应用价值。 本文并针对如何应用莫里森方程解决自升式平台桁架腿波流载荷的问题,在国内首次设计并进行了桁架腿局部模型实验以及圆柱弦杆模型实验。实验以90米水深自升式平台侧K型桁架式桩腿为原型,测量了结构所受的流力以及波浪力。 利用ANSYS有限元软件作为辅助计算工具,建立侧K型桁架腿局部模型以及其圆柱弦杆的有限元模型。在实验前期,对模型的设计与实验方案的可行性进行分析与验证；在实验后期,对采集的实验数据整理计算,得出拖曳力系数Cd及惯性力系数Cm的取值范围。 绘出Cd及Cm系数随雷诺数Re或K-C数的变化曲线,找出其中的规律,并给出推荐取值。桁架腿局部模型的Cd系数随流载荷入射角度的不同差别较大,这是由于遮蔽效应引起的。对于遮蔽效应不明显的0度入射方向,Cd值分布在0.95～1.1之间。对于桁架腿圆柱弦杆的Cm系数,大体分布在1.79～1.85之间。 本文的研究为今后自升式平台桁架式桩腿波流载荷计算中,水动力系数的选取提供了参考。同时本次实验的方案和方法也对今后桁架式桩腿波流载荷实验的设计起到一定的借鉴和指导意义。 |
| 作者： | 高畅 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 杨树耕 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
