题名 规则波下张力腿平台时域响应分析
被引量:4
1
作者
刘为民
谷家扬
卢燕祥
机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2014年第8期27-32,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51309123)
江苏省高校自然科学研究资助项目(13KJB570002)
江苏省船舶先进设计制造技术重点实验室开放研究基金资助项目(CJ1203)
文摘
讨论规则波下某张力腿平台的动力响应时域运动特性。着重分析入射波角度(15°,22.5°和45°),波高(6m,8m和10m)及波周期(10s,12s和14s)对张力腿平台各自由度运动、顶端张力的影响。探讨吃水高度、工作水深、不同张力腿数目对张力腿平台运动特性的影响。计算结果表明:由于张力腿平台各自由度对入射波角度、波高和波周期敏感度不同,张力腿平台在不同波浪参数下的运动特性(如位移幅值、平衡位置等)及顶端张力表现各异;不同吃水下的张力腿平台位移大小、平衡位置和运动方向等均不同。工作水深越大,各自由度运动越剧烈,这体现了工作环境对张力腿平台运动具有较大影响。张力腿数目越多,张力腿平台运动的位移、幅度等越小,随时间变化也越稳定。
关键词
张力腿平台
时域
动力响应
Keywords
tensionlegplatform
time-domain
dynamicresponse
分类号
U674.381
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 基于DES方法的张力腿平台主体结构水动力特性研究
被引量:2
2
作者
谷家扬
黄祥宏
卢燕祥
机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2015年第1期52-61,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51309123)
江苏省高校自然科学研究资助项目(13KJB570002)
+2 种基金
江苏省高校"青蓝工程"资助项目
海洋工程国家重点实验室开放基金(1407)
江苏高校优势学科建设工程自助项目(PAPD)
文摘
考虑张力腿平台立柱和浮箱之间的相互影响,通过分离涡模拟法(DES)对均匀流下张力腿平台主体三维水动力流特性进行了研究,讨论了张力腿平台阻力系数、升力系数及其频谱、压力系数和尾涡等特性。研究表明:阻力系数和升力系数时历曲线变化具有一定的周期性和"脉动性";下游立柱受到上游立柱尾涡作用,导致下游立柱阻力系数较上游立柱阻力系数略大;下游立柱升力系数幅值较上游立柱升力系数幅值大,下游立柱泄涡具有明显的周期性特点;升力系数时历变化呈现紊乱,频谱图中谱峰个数越多且带宽越大。立柱表面压力系数呈现出"W"型且张力腿平台主体周围具有不同垂向流态形式,稳定脱落周期下通过压力系数最大值判断撞击点等特殊位置,压力系数最小值判断尾涡所附位置;尾涡具有高度各向相异性,不同来流方向下张力腿平台主体尾后出现不同尾涡结构和流形态。
关键词
张力腿平台
阻力系数
升力系数
压力系数
流形态
Keywords
TLP (Tension-Leg Platform)
drag coefficient
lift coefficient
pressure coefficient
flow patterns
分类号
U661.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 不同随机波影响因子下张力腿平台动力响应
被引量:2
3
作者
刘为民
谷家扬
卢燕祥
机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2014年第7期58-63,75,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51309123)
江苏省高校自然科学研究资助项目(13KJB570002)
江苏省船舶先进设计制造技术重点实验室开放研究基金资助项目(CJ1203)
文摘
采用时域耦合法对某传统式张力腿平台进行非线性动力响应研究,重点讨论不同随机波有义波高、谱峰周期和入射波方向对张力腿平台各自由度运动响应和顶端张力的影响。结果显示,本文各工况各自由度最大位移均满足设计要求。纵荡、垂荡和首摇运动幅值对有义波高较为敏感;平面内运动对谱峰周期较敏感,而谱峰周期对平面外运动影响不大;平面内运动对入射波角度较敏感。纵荡和首摇为低频运动,垂荡和纵摇为高频运动,其中垂荡与纵荡相耦合;由于高频载荷引起平台升沉、横摇和纵摇运动,而这3种运动又作用于张力腿轴向振荡,从而使得张力腿顶端张力表现为高频响应。
关键词
时域耦合
高频
低频
非线性
运动响应
Keywords
time-domain coupling
high-frequency
low-frequency
nonlinear
motion response
分类号
TE951
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 新型深水多立柱FDPSO流场特性及水动力性能研究
被引量:1
4
作者
刘为民
谷家扬
卢燕祥
机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2014年第10期1213-1219,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51309123)
江苏省高校自然科学研究资助项目(13KJB570002)
+2 种基金
江苏省船舶先进设计制造技术重点实验室开放研究基金资助项目(CJ1203)
江苏高校优势学科建设工程自助项目(PAPD)
江苏省高校"青蓝"工程资助
文摘
文章基于分离涡数值模拟法对不同来流速度和不同来流方向下FDPSO水动力系数(包括阻力系数、升力系数和压力系数)进行了数值模拟和分析。主要结论如下:升、阻力系数时历曲线表现为"脉动性",由于上游立柱周期性尾涡作用,导致下游立柱阻力系数较上游立柱系数略大;下游立柱升力系数周期性强于上游立柱。由于浮箱布置不同,串列与并列浮箱之间阻力系数与升力系数表现不同。由于P5位于P1"屏蔽区",导致P5阻力系数较P1阻力系数小;而P6受到P8尾流作用,导致P8阻力系数较P6大。由于并列浮箱之间流体排斥性作用,导致P3和P7、P4和P6升力系数均值为一正一负,但P4和P6所受升力系数较P3和P7要大。由于流场三维特性与尾涡各向向异性特点,导致不同截面下压力系数为"W"型变化趋势,表现出驻点/尾涡撞击点、边界层附着区和尾涡分离区域。
关键词
FDPSO
阻力系数
升力系数
压力系数
Keywords
FDPSO (Floating Drilling Production, Storage and Offloading)
drag coefficient
lift coefficient
pressure coefficient
分类号
P751
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
题名 基于CFD技术的半潜式钻井服务支持平台风荷载预报
被引量:3
5
作者
谷家扬
杨琛
刘为民
卢燕祥
机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
出处
《中国海洋平台》
2015年第6期42-48,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51309123)
江苏省高校自然科学研究资助项目(13KJB570002)
+2 种基金
江苏省高校"青蓝工程"资助项目
海洋工程国家重点实验室开放基金(1407)
江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD)
文摘
该文基于N-S方程的DES湍流模型,对1∶50缩尺比半潜平台受到的风载荷、压力系数分布和平台表面附近流场进行了研究。将数值模拟风载荷和风倾力矩通过相似理论换算为实际值,并与规范计算值进行比较分析,结果显示,数值模拟值较规范计算值小。影响各结构和整个平台风载荷的主要因素有"遮蔽"效应和迎风面面积。由于干扰效应和"遮蔽"效应影响,导致不同倾斜角、风向角下平台所受风载荷不同。相同倾斜角度下,风载荷变化规律随着风向角的增大而不同;而相同风向角下,风载荷随着倾斜角增大而增大。"遮蔽"效应、倾斜角、风向角、结构位置和结构形状等对结构受压分布差异和平台表面附近流场有重要影响。
关键词
半潜式平台
风载荷
压力系数
流场
遮蔽效应
Keywords
semi-submersible platform
wind load
pressure coefficient
flow field
shielding effect
分类号
P751
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
题名 基于SESAM的导管架平台结构动力响应分析
被引量:6
6
作者
渠基顺
管义锋
卢燕祥
机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
出处
《江苏船舶》
2013年第1期1-5,共5页
文摘
利用SESAM软件对渤西QK18-2固定式平台进行分析计算,建立了渤西QK18-2固定式平台的有限元模型,考虑到海底地基的变形,将泥面以下桩-土相互作用用等效的直立桩模拟。对渤西QK18-2固定式平台在波浪作用下的动力响应进行分析,得出了相关结论,最后以波浪载荷作为海洋平台结构的主要环境载荷对导管架海洋平台进行了结构强度校核。
关键词
导管架平台
动力响应
有限元
分类号
U661.4
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 不同间距比方柱涡激运动特性研究(英文)
7
作者
刘为民
谷家扬
渠基顺
卢燕祥
机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2015年第9期1062-1071,共10页
基金
Supported by National Natural Science Foundation of China(51309123)
Jiangsu Province Natural Science Research Projects in Colleges and Universities(13KJB570002)
+2 种基金
the Open Foundation of State Key Laboratory of Ocean Engineering(1407)
Sponsored by ‘Qing Lan Project’ of Colleges and Universities in Jiangsu Province
Academic Program Development of Jiangsu Higher Education Institutions(PAPD)
文摘
采用有限体积法对间距比为3.0,4.0,5.0的方形四立柱涡激运动特性进行了数值研究。着重探讨了间距比对振动幅值,升力系数频谱特性,涡脱模式的影响。引入动网格技术来实现立柱和流场之间的流—固耦合模拟。研究表明:三种间距比下,流向振幅随折合速度先增大后振荡。从升力系数谱分析,在不同折合速度下,系统能量出现多个或单个峰值,但能量相对仍比较集中。当间距比较小时,由于流场的干扰作用,柱体的尾涡结构凌乱而不规则;当间距比较大时,各柱体都有各自单独的涡街,但干扰现象依然存在。
关键词
方柱
间距比
涡激运动
动网格
Keywords
square columns
spacing ratio
vortex-induced motion
dynamic mesh
分类号
P751
[交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
题名 多用途船甲板舱口角隅疲劳强度分析
8
作者
李大亮
卢燕祥
谷家扬
机构
南京市水利规划设计院有限责任公司
江苏科技大学船舶与海洋工程学院
出处
《江苏船舶》
2012年第1期1-4,7,共5页
文摘
以5 000 DWT多用途船为例,按照中国船级社《集装箱船结构强度直接计算指南》对多用途船的甲板舱口角隅局部结构进行了疲劳强度评估。基于设计波法对多用途船的载荷进行长期预报并确定设计波参数,利用有限元软件MSC.Patran建立了有限元模型,对12个设计波下的有限元模型进行了分析。计算结果表明,本方法对多用途船大开口甲板舱口角隅处的结构设计具有一定的实用意义和参考价值。
关键词
多用途货船
甲板
舱口角隅
疲劳强度
分类号
U661.43
[交通运输工程—船舶及航道工程]