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移动式海上基地（Mobile Offshore Base-MOB）连接器动力响应研究
| 论文题名： | 移动式海上基地（Mobile Offshore Base-MOB）连接器动力响应研究 |
| 关键词： | 移动式海上基地;动力响应;相互作用;连接器载荷;试验 |
| 摘要： | 该文对移动离岸基地MOB连接器动力特性进行研究.计算采用两种模型来模拟MOB,即刚性模块柔性连接器(Rigid Module Flexible Connector-RMFC)模型和柔性模块柔性连接器(Flexible Module Flexible Connector-FMFC)模型.该文在国内首次将多刚体运动理论与三维势流理论相结合,推导了RMFC模型的连接器动力响应分析的理论和方法.在吴有生院士提供的三维水弹性程序基础上,编制了RMFC模型连接器动力响应的计算程序.国际上鲜有关于MOB模块间相互作用力对连接器动力响应影响分析的文献.该文分析了不同连接器刚度、浪向角和海况对MOB的RMFC模型连接器动力响应的影响,在研究中考虑了模块间的相互影响以及连接器的实际长度.得到了连接器动力响应与连接器刚度、浪向角以及海况之间的关系,为MOB的设计提供了有价值的参考.为了验证数值计算方法的正确性,在国内首次成功地进行了MOB连接器动力响应试验研究.试验获得了成功,试验结果与数值计算结果吻合较好.不仅为MOB动力响应的试验研究积累了宝贵的数据和经验,而且为理论研究提供了可靠的验证方法.采用FMFC模型将MOB模块的弹性变形记入,采用水弹性力学对MOB连接器动力特性进行研究,并将计算结果与采用RMFC模型计算的结果进行比较.作者所做的主要工作和结论如下.1.首先对浮体结构动力学和基本理论作了简要回顾.然后对多刚体柔性连接结构动力响应理论进行描述,给出了多刚体运动理论的基本方程,并将多刚体隔离计算理论应用于RMFC模型,建立RMFC模型系统运动方程和连接器受力方程.2.在吴有生院士提供的三维水弹性程序基础上,编制了RMFC模型连接器动力响应的计算程序.在此基础上对多模块间相互作用力对连接器动力特性的影响进行详细的分析.该文分析了8个浪向和9种连接器刚度下,采用考虑模块间相互作用力和不考虑模块间相互作用力两种计算方法得到的MOB模块和连接器载荷响应.3.该文研究了不同连接器刚度、浪向角和海况对连接器动力特性的影响.在考虑模块间相互作用力的前提下,以RMFC模型为计算对象,分别计算了MOB在13种连接器刚度、8个浪向角时MOB各模块的运动以及连接器载荷响应以及北太平洋开敞海面的5种海况下模块运动和连接器载荷的短期预报结果.4.为了验证计算方法,在缺乏相关经验和参考资料的条件下,该文依托上海交通大学海洋工程国家重点实验室在国内首次完成了MOB连接器动力响应的试验研究,获得了宝贵的试验数据和经验,为超大型浮体结构连接器动力响应的试验研究提供了借鉴.5.该文还采用FMFC模型, 记入MOB各模块的弹性变形,用三维水弹性力学理论计算了MOB的弹性变形以及连接器载荷响应. |
| 作者： | 余澜 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 李润培;杨建民 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 上海交通大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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