自升式平臺(tái)桁架腿波流載荷分析與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、自升式平臺(tái)桁架腿作為平臺(tái)的支撐結(jié)構(gòu),承受著較大的波浪以及流載荷作用。在波流載荷分析中,以桁架腿整節(jié)距作為研究對(duì)象,確定其水動(dòng)力系數(shù)的取值范圍與變化規(guī)律具有很重要的實(shí)際意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　 本文并針對(duì)如何應(yīng)用莫里森方程解決自升式平臺(tái)桁架腿波流載荷的問(wèn)題,在國(guó)內(nèi)首次設(shè)計(jì)并進(jìn)行了桁架腿局部模型實(shí)驗(yàn)以及圓柱弦桿模型實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)以90米水深自升式平臺(tái)側(cè)K型桁架式樁腿為原型,測(cè)量了結(jié)構(gòu)所受的流力以及波浪力。
　　 利用ANSYS有限

2、元軟件作為輔助計(jì)算工具,建立側(cè)K型桁架腿局部模型以及其圓柱弦桿的有限元模型。在實(shí)驗(yàn)前期,對(duì)模型的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)方案的可行性進(jìn)行分析與驗(yàn)證；在實(shí)驗(yàn)后期,對(duì)采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理計(jì)算,得出拖曳力系數(shù)Cd及慣性力系數(shù)Cm的取值范圍。
　　 繪出Cd及Cm系數(shù)隨雷諾數(shù)Re或K-C數(shù)的變化曲線,找出其中的規(guī)律,并給出推薦取值。桁架腿局部模型的Cd系數(shù)隨流載荷入射角度的不同差別較大,這是由于遮蔽效應(yīng)引起的。對(duì)于遮蔽效應(yīng)不明顯的0度入射方向,Cd值分