波流作用下平面网衣水动力特性数值模拟

作     者：李娜 李昕 施伟 柳春光 LI Na;LI Xin;SHI Wei;LIU Chunguang

作者机构：大连理工大学建设工程学部工程抗震研究所辽宁大连116024 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学深海工程研究中心辽宁大连116024 

基　　金：国家自然科学基金(51939002) 

出 版 物：《上海海洋大学学报》 (Journal of Shanghai Ocean University)

年 卷 期：2024年第33卷第2期

页      码：509-519页

摘      要：针对固定在钢框架上的平面网衣水动力特性进行研究,基于SACS,采用有限元Member单元建立网衣水动力荷载计算模型,利用参考文献中分别使用有限元Truss单元和Beam单元所建立模型的计算结果对该模型进行了验证。通过对比得出,在SACS中所建立的平面网衣数值模型可以较为准确地计算网衣在波流下的水动力,初步证明了在SACS中建立大型钢结构养殖网箱+固定式海上风力机融合结构模型的可行性。进一步采用该数值计算模型对不同波流工况下网衣结构的水动力荷载进行计算,分析不同流速、波高和波周期下网衣受力的分布规律。由计算结果可知,随着海流流速、波高的减小和波周期的增大,网衣受到的水动力荷载呈现出逐渐减小的变化趋势,其中波周期的影响尤为显著,由于该参数的影响使得指定位置节点水动力荷载误差达80%;另外,波流作用下网衣结构受到的水动力荷载,最大受力位于网衣顶端两侧位置,波高对网衣上部受力影响更大。这些结果可为融合结构中网箱部分的设计提供参考。

主 题 词：平面网衣 水动力荷载 波流作用 有限元法 Morison模型 

学科分类：081505[081505] 08[工学] 0815[工学-矿业类] 0824[工学-林业工程类] 0814[工学-地质类] 082401[082401] 

核心收录：

D　O　I：10.12024/jsou.20230504195

馆 藏 号：203126676...