国家自然科学基金(50639030)
- 作品数：47 被引量：489H指数：12
- 相关作者：唐友刚黄维平刘海笑张若瑜刘利琴更多>>
- 相关机构：天津大学中国海洋大学大连理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程天文地球建筑科学水利工程更多>>
- 传统深水Spar平台奇异运动响应研究
- 传统Spar平台在长周期规则波浪下的和型组合共振现象.考虑垂荡与纵摇运动的相互影响以及瞬时波面对于纵摇运动的参数激励作用,建立平台两自由度耦合运动方程.采用多尺度法导出了当波浪频率接近垂荡与纵摇固有频率之和时方程的一阶摄...
- 赵晶瑞唐友刚沈文君
- 顶张力对深水刚性立管涡激振动及疲劳损伤的影响被引量：7
- 2011年
- 分析讨论顶张力对深水刚性立管在剪切流中的涡激振动响应和疲劳损伤的影响。从理论上分析张力对刚性立管固有特性的影响,并利用OrcaFlex软件建立数值模型,模拟不同顶张力系数下立管于剪切流中的涡激振动响应,同时采用S-N曲线法计算立管疲劳损伤。结果表明,顶张力对立管的影响直接体现在刚度上,立管刚度随着张力的增大而增大,因此顶张力对降低立管疲劳损伤有一定积极作用。但是随着顶张力的增大,其对降低疲劳损伤的贡献越来越小,而对立管强度储备的危害却逐渐增大。
- 上官丽红
- 关键词：深水立管涡激振动动力响应
- 深水立管涡激振动非线性响应及疲劳分析被引量：2
- 2010年
- 对于深水立管,研究其在均匀流作用下,考虑流固耦合时的涡激非线性动力响应及疲劳损伤分析。采用有限元方法,建立立管模型。计算均匀流产生的升力时,考虑流体速度与立管之间的相对速度。利用Newmark-β法对立管进行时域内的涡激响应分析,同时通过幅值谱对立管进行频域内的分析,得到涡激振动的主要模态。
- 毛国栋赵英轩戴西行
- 关键词：深水立管涡激振动非线性流固耦合雨流计数法
- 深水顶张式生产立管动力响应的有限元计算被引量：8
- 2009年
- 利用有限元分析软件,计算了三种不同的运动边界条件下立管的非线性振动响应,考虑了管内流体的影响。通过实例对各条件下顶张式立管时域动态响应特性作了比较。计算结果表明,内流和上部平台的运动对立管的动态响应特性影响较大,能增大立管的位移和应力幅值,可以引起立管总体强度和疲劳性能的改变。计算结果可以指导立管的设计,这在工程实践中有重要意义。
- 孙传栋黄维平曹静
- 关键词：有限元内流
- 适用于饱和黏土循环动力分析的新型边界面塑性模型被引量：12
- 2011年
- 为了合理评估嵌入式海洋工程结构在海洋环境中的动力响应和工作性能,有必要建立一种形式简单且能真实模拟饱和土体复杂动力特性的本构模型。本文基于广义各向同性硬化准则提出了适用于描述循环荷载作用下饱和黏土复杂动力特性的新型边界面塑性模型。模型引入广义各向同性硬化中心,实现边界面的等向硬化和运动硬化,以反映循环荷载作用下饱和黏土各向异性的演化。同时,土体的连续循环加载过程被分为三类加载事件:初始加载、卸载和再加载事件,采用不同的插值公式计算其塑性模量,以模拟循环塑性应变和孔压的累积;以该硬化中心作为映射中心,从而体现土体在卸载过程中产生的塑性变形,合理地模拟循环荷载作用下土体应力应变关系的滞回特性。应用该模型对饱和黏土在短期较高应力水平下和长期低应力水平下的循环动力特性进行预测,并与相关文献中的试验数据比较,证明了该模型的合理性。
- 胡存刘海笑
- 关键词：循环荷载边界面塑性模型饱和黏土
- 新型海上风电支撑结构设计与分析被引量：1
- 2011年
- 为解决海上风电基础结构存在的材料强度利用率低、应力集中等问题,提出一种新型桁架式海上风电支撑结构。建立设计水深为10m的三维有限元模型,利用ANSYS有限元分析软件首先进行结构模态分析,得出固有频率值,以确定结构不会与风机的工作频率耦合发生共振。对包括风机运转载荷在内的6种不同工况进行静力和动力分析,得到静力分析结果和单元的时程曲线,与传统的单柱式进行比较,结果表明:新型海上风电支撑结构动力分析结果与静力相比,顶部最大位移增大0.002m,最大von Mises应力增大2.3MPa,低于相同刚度单柱式结构的0.026m、25.7MPa,具有良好的动力性能。
- 刘建军黄维平
- 关键词：海上风电支撑结构风力发电
- SPAR平台系泊系统模态分析
- 考虑深水系缆的拉伸和弯曲变形,取正交坐标和切向量描述任意结点的6个广义位移,计及缆变形的几何非线性和水动力影响,基于细长杆理论推导缆索的单元刚度矩阵,得到12×12的非线性单元刚度矩阵,实现了单元与有限元软件的调用对接....
- 唐友刚张若瑜庄茁
- 关键词：SPAR平台系泊系统固有频率模态
- 文献传递
- 新型深海系泊系统及数值分析技术被引量：35
- 2007年
- 随着海洋油气资源开发逐渐向深海转移,传统的悬链式系泊系统在技术和经济上遇到难以逾越的障碍。作为一种新型的适用于深水和超深水环境的系泊系统,绷紧索系泊系统面临广阔的应用前景。文章对这种新型系泊系统的发展情况进行了介绍,基于有限元数值分析技术,对系泊系统的两个关键特性,即系缆的绷紧-松弛特性以及纤维系缆的动刚度特性进行了分析和处理,通过算例考察了深海平台运动引起的系缆力响应。
- 刘海笑黄泽伟
- 关键词：动刚度
- 截断圆柱绕射解析解中水线上速度势及其z向偏导数的收敛性研究
- 通过分区离散和边界匹配的方法可以得到波浪关于截断圆柱绕射的解析解,计算结果的精度取决于解析式中展开项的项数。本研究分别研究了水线上展开项数 m、i、j 对φ,(?)φ/(?)z, (?)φ/(?)z的收敛性的影响。并在此...
- 耿宝磊勾莹滕斌
- 关键词：解析解速度势收敛性
- 文献传递
- 深海系泊系统动张力有限元计算被引量：7
- 2009年
- 考虑深海聚酯尼龙系泊缆的拉伸和弯曲变形,取正交坐标和切向量描述任意结点的6个广义位移,缆变形的几何非线性,基于细长杆理论推导缆索单元的刚度矩阵和质量矩阵,得到12×12的非线性单元特性矩阵,利用有限元软件计算系泊系统的动张力。针对水深1 800 m由12根缆定位的Spar平台,考虑水流对系泊系统的作用,计算了不同外激励下的系缆动张力,讨论了激励频率对系缆张力的影响。结果表明,建立的缆索单元特性矩阵可以较好模拟深海聚酯缆的力学性能,并且得到的深海系泊缆动张力变化规律和力学特性是合理的。
- 唐友刚张若瑜刘利琴胡楠
- 关键词：SPAR平台系泊系统动张力
