移動式海上基地（Mobile Offshore Base-MOB）連接器動力響應研究.pdf

1、該文對移動離岸基地MOB連接器動力特性進行研究.計算采用兩種模型來模擬MOB,即剛性模塊柔性連接器(Rigid Module Flexible Connector-RMFC)模型和柔性模塊柔性連接器(Flexible Module Flexible Connector-FMFC)模型.該文在國內(nèi)首次將多剛體運動理論與三維勢流理論相結(jié)合,推導了RMFC模型的連接器動力響應分析的理論和方法.在吳有生院士提供的三維水彈性程序基礎上,編制了RM

2、FC模型連接器動力響應的計算程序.國際上鮮有關(guān)于MOB模塊間相互作用力對連接器動力響應影響分析的文獻.該文分析了不同連接器剛度、浪向角和海況對MOB的RMFC模型連接器動力響應的影響,在研究中考慮了模塊間的相互影響以及連接器的實際長度.得到了連接器動力響應與連接器剛度、浪向角以及海況之間的關(guān)系,為MOB的設計提供了有價值的參考.為了驗證數(shù)值計算方法的正確性,在國內(nèi)首次成功地進行了MOB連接器動力響應試驗研究.試驗獲得了成功,試驗結(jié)果與數(shù)

3、值計算結(jié)果吻合較好.不僅為MOB動力響應的試驗研究積累了寶貴的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗,而且為理論研究提供了可靠的驗證方法.采用FMFC模型將MOB模塊的彈性變形記入,采用水彈性力學對MOB連接器動力特性進行研究,并將計算結(jié)果與采用RMFC模型計算的結(jié)果進行比較.作者所做的主要工作和結(jié)論如下.1.首先對浮體結(jié)構(gòu)動力學和基本理論作了簡要回顧.然后對多剛體柔性連接結(jié)構(gòu)動力響應理論進行描述,給出了多剛體運動理論的基本方程,并將多剛體隔離計算理論應用于RMF

4、C模型,建立RMFC模型系統(tǒng)運動方程和連接器受力方程.2.在吳有生院士提供的三維水彈性程序基礎上,編制了RMFC模型連接器動力響應的計算程序.在此基礎上對多模塊間相互作用力對連接器動力特性的影響進行詳細的分析.該文分析了8個浪向和9種連接器剛度下,采用考慮模塊間相互作用力和不考慮模塊間相互作用力兩種計算方法得到的MOB模塊和連接器載荷響應.3.該文研究了不同連接器剛度、浪向角和海況對連接器動力特性的影響.在考慮模塊間相互作用力的前提下,

5、以RMFC模型為計算對象,分別計算了MOB在13種連接器剛度、8個浪向角時MOB各模塊的運動以及連接器載荷響應以及北太平洋開敞海面的5種海況下模塊運動和連接器載荷的短期預報結(jié)果.4.為了驗證計算方法,在缺乏相關(guān)經(jīng)驗和參考資料的條件下,該文依托上海交通大學海洋工程國家重點實驗室在國內(nèi)首次完成了MOB連接器動力響應的試驗研究,獲得了寶貴的試驗數(shù)據(jù)和經(jīng)驗,為超大型浮體結(jié)構(gòu)連接器動力響應的試驗研究提供了借鑒.5.該文還采用FMFC模型, 記入M