23453.規(guī)則波對(duì)彈性結(jié)構(gòu)物沖擊作用試驗(yàn)研究

1、碩士學(xué)位論文規(guī)則波對(duì)彈性結(jié)構(gòu)物沖擊作用試驗(yàn)研究ExperimentalStudyofRegularWaveImpactonElasticStructure作者姓名：學(xué)科、專業(yè)：學(xué)指導(dǎo)完成罷’，‘教師：日期：大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要波浪沖擊荷載是海洋結(jié)構(gòu)物常見(jiàn)的荷載之一。這種極大的沖擊荷載作用以及由它引起的結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)往往是導(dǎo)致結(jié)構(gòu)損壞和整體失穩(wěn)的主要原因。近些年來(lái)，

2、海洋開(kāi)發(fā)從近海向深海區(qū)域發(fā)展，這使得結(jié)構(gòu)物尺寸增加，整體剛度減小，結(jié)構(gòu)的彈性效應(yīng)顯現(xiàn)。然而，以往對(duì)于波浪沖擊問(wèn)題的研究均假定結(jié)構(gòu)物為剛體，這種簡(jiǎn)化假設(shè)對(duì)于小尺度結(jié)構(gòu)物是合理的；對(duì)于剛度相對(duì)較小的大尺度結(jié)構(gòu)物，由于結(jié)構(gòu)物在波浪沖擊荷載作用下所產(chǎn)生的振動(dòng)和彈性變形往往會(huì)引起結(jié)構(gòu)物底面的水體表面形狀和沖擊壓力等發(fā)生變化，此時(shí)，結(jié)構(gòu)物的動(dòng)力響應(yīng)問(wèn)題不能忽略。因此，開(kāi)展波浪對(duì)彈性結(jié)構(gòu)物沖擊作用及其引發(fā)的結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)問(wèn)題的試驗(yàn)研究具有理論意義和工程

3、應(yīng)用價(jià)值。本文的物理模型試驗(yàn)是在大連理工大學(xué)海岸和近海工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的波浪水槽中進(jìn)行的。通過(guò)物理模型試驗(yàn)，研究了波浪對(duì)彈性結(jié)構(gòu)物的沖擊作用及其誘發(fā)的結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)問(wèn)題，通過(guò)設(shè)計(jì)不同剛度的彈簧模擬了結(jié)構(gòu)物的彈性支撐。試驗(yàn)采用規(guī)則波，波高范圍為H=8cm～12cm，入射波周期范圍為T(mén)=I0s一18s，結(jié)構(gòu)物相對(duì)凈空范圍為s／H=O～O5。針對(duì)波浪沖擊問(wèn)題，文中通過(guò)對(duì)采集到的沖擊壓力和振動(dòng)加速度試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，歸納總結(jié)了波浪沖擊作用下沖擊壓

4、力和振動(dòng)加速度的變化特點(diǎn)，把一個(gè)波浪作用周期內(nèi)的沖擊壓力和與之相對(duì)應(yīng)的振動(dòng)加速度分成了典型的四個(gè)過(guò)程；對(duì)于不同剛度的模型，討論了剛度變化對(duì)沖擊持續(xù)時(shí)間、沖擊壓力幅值和較大幅值壓力沿板底部分布的影咐隋況。采用小波閥值去噪的方法對(duì)采集到的沖擊壓力和振動(dòng)加速度的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理。對(duì)采集到的加速度信號(hào)通過(guò)積分方法得到了速度和位移信號(hào)。在時(shí)域討論了相對(duì)加速度和相對(duì)支撐剛度、相對(duì)位移和相對(duì)支撐剛度之間的變化規(guī)律；在頻域內(nèi)討論了振動(dòng)加速度和動(dòng)位移的