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原文传递 法向承力锚极限抗拔力计算的数值分析模型
论文题名: 法向承力锚极限抗拔力计算的数值分析模型
关键词: 法向承力锚;拖曳式板锚;埋置角度;系泊力角度;法向受力;极限抗拔力
摘要: 法向承力锚(VLA)是一种新型的拖曳式板锚,它的出现还没有很长的时间,从理论上来讲,法向承力锚在理想的工作状态是法向受力的,然而由于法向承力锚通常工作在1000-3000米水深的海底,考虑到风、浪、流等复杂的海洋条件,加之系泊系统布置等因素的影响,实际工作中的法向承力锚不一定是处于理想工作状态的,即锚板埋置角度、系泊力角度等因素都会对法向承力锚的极限抗拔力产生影响,所以对于这种大都深埋在深海海床土中的VLA,研究VLA的极限抗拔特性就显得尤为重要,目前国内外针对VLA的极限抗拔力研究主要通过拖曳锚的半经验计算方法,还没有一种专门针对VLA而且能够全面的反映VLA的极限抗拔特性的计算方法,在缺少大规模模型实验的情况下,建立数值分析模型不失为一种有效的计算方法。 本文旨在通过建立考虑锚板埋深、锚板埋置角度和系泊力角度等参数影响的VLA的极限抗拔力三维计算方法,对法向承力锚的极限抗拔特性有深层次的理解和认识。在VLA的数值计算工作中,本文采用了大型通用有限元软件MARC。针对工作在饱和软粘土中的VLA在MARC中建立三维数值计算模型,采用MRAC中内嵌的VON MISES屈服准则,建立土的弹性一理想塑性模型,并采用施加位移约束条件求反力的方法确定VLA的UPC,在二维模型的基础上对接触面效应以及增量步影响进行了研究和总结,在统一的工况下,对三维数值计算的结果、二维数值计算结果以及工程经验公式的结果进行比较,并对几种计算方法各自的特点进行分析和总结。
作者: 张跃博
专业: 港口、海岸及近海工程
导师: 刘海笑
授予学位: 硕士
授予学位单位: 天津大学
学位年度: 2007
正文语种: 中文
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