MPS-DEM耦合方法的多段系泊浮體波浪響應分析
摘要：針對大型海上浮體平臺常采用分段式結構以保證平臺在海浪沖擊下結構的穩定性,分段式結構使得浮體平臺的水動力特性變復雜的問題,通過耦合移動粒子半隱式法(MPS)與離散單元法(DEM),在全拉格朗日框架下建立了二維造波水池模型。本文比較并修正了造波模型,提高了造波的準確度,并對消波模型進行了改進,改進后的計算量下降了12.1%;對含有不同數量子平臺的分段浮體平臺在規則波影響下的運動進行了數值模擬,探討了分段浮體平臺運動時子平臺間的動態關系。研究結果表明,子平臺位置靠近整體平臺下游時,其垂蕩和縱搖響應逐漸衰減,縱蕩響應成為主導特征。大型分段浮體平臺在設計時需注意減小前部子平臺的垂蕩和縱搖,并增加連接部件對尾部子平臺的約束力,防止尾部子平臺相互碰撞或脫離主浮體平臺。
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