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内孤立波及其与海洋结构物相互作用研究进展
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作者 杜鹏 孙平宇 +4 位作者 张淼 张庆辉 孙孟舸 胡海豹 陈效鹏 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第2期151-165,共15页
内孤立波广泛存在于密度层化的海洋中,是一种常见的非线性、大振幅的波动现象。在其传播过程中会诱导波面上下的海水流动呈现剪切状态,并引起海水强烈的幅聚幅散和突发性的强流。当运动潜体在水下作业时极有可能会遭遇内孤立波,内孤立... 内孤立波广泛存在于密度层化的海洋中,是一种常见的非线性、大振幅的波动现象。在其传播过程中会诱导波面上下的海水流动呈现剪切状态,并引起海水强烈的幅聚幅散和突发性的强流。当运动潜体在水下作业时极有可能会遭遇内孤立波,内孤立波峰高谷深、能量集中,严重影响到潜体的运动稳定性和水动力载荷特性,进而导致潜体运动失稳、操纵失控等。首先,基于海洋内孤立波与潜体相互作用这一工程背景,从理论研究、观测与试验研究及数值模拟研究3个研究方向总结当前国内外关于内孤立波特性的研究;然后,分别对内孤立波与结构物相互作用、内孤立波与潜体相互作用的研究予以总结;最后,基于现阶段国内外关于内孤立波的研究现状,进一步提出内孤立波研究的工作展望。 展开更多
关键词 内孤立波 海流 波浪载荷 海洋结构物 潜体 分层流体 计算机仿真
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细长海洋结构物涡激振动研究综述(英文) 被引量:14
2
作者 潘志远 崔维成 张效慈 《船舶力学》 EI 北大核心 2005年第6期135-154,共20页
随着世界范围内深海石油开采的需要,近年来关于海洋结构物涡激振动的研究越来越受到重视。虽然此问题在数值模拟和实验方面都已取得了一定的进展,但是还有许多问题尚待解决。同时,新型海洋结构物的引入给涡激振动的预报方法和抑振手段... 随着世界范围内深海石油开采的需要,近年来关于海洋结构物涡激振动的研究越来越受到重视。虽然此问题在数值模拟和实验方面都已取得了一定的进展,但是还有许多问题尚待解决。同时,新型海洋结构物的引入给涡激振动的预报方法和抑振手段提出了新的挑战。因此,细长海洋结构物的涡激振动仍将是未来几年里备受关注的研究课题。本文在介绍有关涡激振动基本概念和理论背景的基础上,总结了近年来关于以深水立管为代表的海洋结构物涡激振动的研究与进展,包括对现有涡激振动分析工具的分类与评估;对柱体及海洋结构物涡激振动的实验研究;对深水立管与涡激振动相关的疲劳评估准则的研究;海洋结构物的横向、流向及轴向涡激振动的耦合作用研究;关于海洋结构物涡激振动的抑振措施和设备的理论及实验研究。本文着重介绍了计算流体力学方法在海洋结构物涡激振动研究中的应用和进展。最后,对海洋结构物涡激振动相关的研究热点的现状进行了总结并对今后工作提出了展望。 展开更多
关键词 涡激振动 计算流体力学 细长海洋结构物 响应预报
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极端波浪与海洋结构物的强非线性作用研究综述 被引量:6
3
作者 邓燕飞 杨建民 +1 位作者 肖龙飞 李欣 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期917-928,共12页
鉴于极端波浪的极大破坏力,其与海洋结构物的强非线性作用研究正日益受到重视。为了评估极端波浪可能带来的严重破坏,有必要对极端波浪作用下海洋结构物的波浪爬升与抨击、强非线性波浪力、结构载荷与运动响应等问题开展深入研究。国内... 鉴于极端波浪的极大破坏力,其与海洋结构物的强非线性作用研究正日益受到重视。为了评估极端波浪可能带来的严重破坏,有必要对极端波浪作用下海洋结构物的波浪爬升与抨击、强非线性波浪力、结构载荷与运动响应等问题开展深入研究。国内外许多学者采用数值计算、模型实验及小波分析等手段对这些问题开展了探索研究,获得了一些有益的研究结论。该文对极端波浪与海洋结构物相互作用的研究现状和现有结论作了综述,可为进一步开展深入研究提供有益参考。 展开更多
关键词 极端波浪 海洋结构物 强非线性作用 综述
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超大型海洋结构物海上安全运输绑扎件设计 被引量:6
4
作者 陆丛红 林焰 +3 位作者 纪卓尚 蔡尊德 王敏 贾芳民 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2004年第4期102-106,共5页
绑扎件的制作及安装过程中,由于考虑的因素不够周全,或强度不够造成海难事故,或因设计过于保守而造成材料的浪费。根据具体工程项目,结合实际工程经验,对该类绑扎系统设计中应注意的关键问题进行了剖析,包括构件的结构形式及尺寸设置,... 绑扎件的制作及安装过程中,由于考虑的因素不够周全,或强度不够造成海难事故,或因设计过于保守而造成材料的浪费。根据具体工程项目,结合实际工程经验,对该类绑扎系统设计中应注意的关键问题进行了剖析,包括构件的结构形式及尺寸设置,绑扎系统布置以及构件尺寸与运输船甲板结构的关系,绑扎系统受力计算模型的简化以及结构物对同一组绑扎件构件之间连接的模拟等,并给出具体的工程实例。可为海洋结构物运输的绑扎系统设计以及完善或制订相关标准提供依据,并有助于提高驳船结构计算机辅助设计与强度分析的精度。 展开更多
关键词 超大型海洋结构物 海上运输 绑扎件 驳船计算机辅助设计
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内波的生成、传播、遥感观测及其与海洋结构物相互作用研究进展 被引量:9
5
作者 韩鹏 钱洪宝 +1 位作者 李宇航 揭晓蒙 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2020年第4期148-158,共11页
内波是层结海洋中普遍存在的一种海洋动力学现象,包含内潮、内孤立波、近惯性内波等多种形式,由于其携带能量巨大,分布范围广,发生频率高,对海洋结构物造成严重威胁。对国内外关于内波生成、传播演化、海遥感观测及其与海洋结构物相互... 内波是层结海洋中普遍存在的一种海洋动力学现象,包含内潮、内孤立波、近惯性内波等多种形式,由于其携带能量巨大,分布范围广,发生频率高,对海洋结构物造成严重威胁。对国内外关于内波生成、传播演化、海遥感观测及其与海洋结构物相互作用方面的研究进展进行综述。总结了关于内波的生成机制、浅水和深水区域内波传播演化特征、实际海洋内波特征的遥感观测以及内波与海洋平台及水下潜器相互作用的研究成果,讨论了数值模拟、模型试验、遥感观测等研究手段在海洋内波研究中的应用以及取得的相应研究成果。最后,在探讨海洋内波研究趋势的基础上对未来关于内波生成机制及其海洋学特征观测相关研究需考虑和解决的问题进行了展望。 展开更多
关键词 内波 孤立水波 分层流体 波浪演化 海洋平台 水下潜器 海洋结构物
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用迈尔尼可夫法分析海洋结构物动态稳性 被引量:3
6
作者 王迎光 谭家华 薛雷平 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2009年第1期77-82,共6页
介绍用迈尔尼可夫法分析海洋结构物动态稳性的原理和公式,并用迈尔尼可夫法预报了为防止一驳船倾覆而需要的阻尼,指出了在分析动态稳性时迈尔尼可夫法比传统的数值仿真在效率方面的优越性,同时也指出了在应用迈尔尼可夫法时应注意的问题。
关键词 海洋结构物 动态稳性 迈尔尼可夫法 数值仿真 阻尼
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基于风险的海洋结构物无损检测功能的分级 被引量:2
7
作者 李典庆 张圣坤 唐文勇 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2004年第1期80-87,共8页
提出了基于风险的海洋结构物无损检测功能分级方法,采用检测概率、错误识别概率和裂纹出现概率度量检测功能,并修正了错误识别概率的取值范围。根据风险值对无损检测功能进行了分级,研究了风险值随检测概率、错误识别概率和裂纹出现概... 提出了基于风险的海洋结构物无损检测功能分级方法,采用检测概率、错误识别概率和裂纹出现概率度量检测功能,并修正了错误识别概率的取值范围。根据风险值对无损检测功能进行了分级,研究了风险值随检测概率、错误识别概率和裂纹出现概率的变化规律,分析了风险值对检测费用、维修费用及失效费用的敏感性。在此基础上,将基于风险的海洋结构物无损检测功能分级方法应用于优化检测策略,用算例证明了文中所提方法的有效性。 展开更多
关键词 无损检测 风险 检测概率 错误识别概率 海洋结构物
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基于风险海洋结构物检测及维护研究进展 被引量:2
8
作者 张道坤 唐文勇 张圣坤 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2007年第3期136-144,共9页
随着海洋石油天然气资源的不断开发,海洋结构物得到了广泛的应用。长时间持续工作于海洋环境以及一旦失效代价高昂的特点使得海洋结构物的安全问题倍加瞩目。基于风险的检测和维护将海洋结构物的风险与费用相结合,可以在满足安全要求的... 随着海洋石油天然气资源的不断开发,海洋结构物得到了广泛的应用。长时间持续工作于海洋环境以及一旦失效代价高昂的特点使得海洋结构物的安全问题倍加瞩目。基于风险的检测和维护将海洋结构物的风险与费用相结合,可以在满足安全要求的前提下合理地降低运营费用,是目前国际上研究领域的热点问题。通过分析基于风险的海洋结构物检测和维护的国内外研究现状,对检测及维护操作过程中的一些关键问题和目前主流的研究方法及应用情况做了概述。最后讨论了海洋结构物检测维护研究中存在的一些问题,提出了今后的研究方向。基于风险的检测和维护将是今后一个值得关注的重要课题。 展开更多
关键词 海洋结构物 风险 检测 维护
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随机激励下非线性海洋结构物响应分析方法研究进展 被引量:4
9
作者 王迎光 谭家华 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2007年第4期112-119,共8页
对在随机载荷作用下非线性海洋结构物的运动响应分析的各种方法进行了综述,对有些方法的基本原理做了阐述,并指出一些最新的研究进展和今后进一步研究的方向。
关键词 海洋结构物 随机激励 统计线性化法 蒙特卡罗仿真法 数值路径积分法
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宽带波浪载荷下海洋结构物内应力范围及疲劳损伤分析 被引量:3
10
作者 李晓飞 胡毓仁 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2008年第4期35-38,共4页
研究短期海况中海洋结构物在宽带波浪载荷作用下交变应力过程中的应力范围的概率分布及结构疲劳损伤问题。首先从应力的功率谱密度出发,利用小波变换作为工具,对应力过程进行模拟。然后用雨流计数法识别出应力过程中对结构造成疲劳损伤... 研究短期海况中海洋结构物在宽带波浪载荷作用下交变应力过程中的应力范围的概率分布及结构疲劳损伤问题。首先从应力的功率谱密度出发,利用小波变换作为工具,对应力过程进行模拟。然后用雨流计数法识别出应力过程中对结构造成疲劳损伤的应力范围,并用Weibull分布对应力范围的分布进行了拟合;最后给出了应力范围服从Weibull分布时结构疲劳损伤的计算方法。 展开更多
关键词 宽带波浪载荷 小波变换 应力范围 疲劳损伤 海洋结构物
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珍珠贝在南海北部海洋结构物上的分布 被引量:2
11
作者 王华接 严文侠 +3 位作者 董钰 严岩 严涛 梁冠和 《热带海洋》 CSCD 2000年第1期64-69,共6页
:1 98 6— 1 995年在南海北部水域对 1 6个海洋结构物 (其中 1 2个生物调查浮标 ,2个Marex水文资料浮标和 2个固定石油生产平台 )上珍珠贝科 (Pteriidae)的水平和垂直分布进行了调查 ,共发现有珍珠贝科 2属 1 0种。文中讨论了它们的分... :1 98 6— 1 995年在南海北部水域对 1 6个海洋结构物 (其中 1 2个生物调查浮标 ,2个Marex水文资料浮标和 2个固定石油生产平台 )上珍珠贝科 (Pteriidae)的水平和垂直分布进行了调查 ,共发现有珍珠贝科 2属 1 0种。文中讨论了它们的分布与该水域的海流特征、结构物离岸距离及珍珠贝幼虫发育的关系 ,并认为 ,企鹅珍珠贝Pteria(Magnavicula)penguin、短翼珍珠贝P .(Austropteria)brevialata和珠母贝Pinctadamargartifera、鹌鹑珍珠贝Pteria (A .)coturnix将分别为B2站、YM1站和Z1站海区未来海洋结构物污损生物的优势种。 展开更多
关键词 南海 北部海区 海洋结构物 生态学 珍珠贝
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海洋结构物腐蚀损伤及腐蚀疲劳评估方法研究综述 被引量:7
12
作者 陈超核 杨跃富 +1 位作者 李平 焦甲龙 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期1413-1429,共17页
腐蚀损伤及腐蚀疲劳对海洋结构物的服役安全构成严重威胁,也是导致结构破坏及失效的主要因素。全面和准确评估海洋结构物的腐蚀及腐蚀疲劳一直是海洋工程领域的重要课题。由于该问题的复杂性,在当前的评估及研究方法中还存在着一些不足... 腐蚀损伤及腐蚀疲劳对海洋结构物的服役安全构成严重威胁,也是导致结构破坏及失效的主要因素。全面和准确评估海洋结构物的腐蚀及腐蚀疲劳一直是海洋工程领域的重要课题。由于该问题的复杂性,在当前的评估及研究方法中还存在着一些不足。本文从海洋结构物及材料的腐蚀损伤研究、腐蚀疲劳理论研究及试验研究三个方面出发,对国内外的相关研究现状进行梳理和分析,指出尚待解决的问题和今后的研究方向。 展开更多
关键词 海洋结构物 腐蚀损伤 腐蚀疲劳 理论研究 试验研究
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自由水面式半圆体开孔海洋结构物水动力性能实验研究 被引量:1
13
作者 翟钢军 马哲 +1 位作者 Teh Hee-min Vengatesan Venugopal 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期713-718,共6页
提出了自由水面式半圆体开孔这一海洋结构物的新型式,并对该型式结构物进行了不同水深、不同模型浸水深度,以及不同波高和周期下系统的规则波及不规则波的模型实验研究.对结构物的透射系数Ct、反射系数Cr以及能量耗散系数Cl进行了系统总... 提出了自由水面式半圆体开孔这一海洋结构物的新型式,并对该型式结构物进行了不同水深、不同模型浸水深度,以及不同波高和周期下系统的规则波及不规则波的模型实验研究.对结构物的透射系数Ct、反射系数Cr以及能量耗散系数Cl进行了系统总结.通过研究发现自由水面式半圆体开孔海洋结构物的消波性能随着模型相对水深以及相对板宽的增加而增强;并且该结构具有较小的波浪反射率以及较好的能量耗散效果,适合在海岸基础设施中推广建造. 展开更多
关键词 半圆体开孔式海洋结构物 水深 规则波 不规则波
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不同数值积分方式对海洋结构物疲劳裂纹扩展模拟结果的影响 被引量:1
14
作者 罗广恩 崔维成 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期1161-1168,共8页
海洋结构物的疲劳寿命预报是当前的研究热点,文章根据第二作者率领的课题组提出的海洋结构物疲劳寿命预报统一方法比较了疲劳裂纹扩展模拟的三种数值积分方法:逐周数值积分法、△N积分法和△a积分法,并分析了每种方法的适用条件。随后,... 海洋结构物的疲劳寿命预报是当前的研究热点,文章根据第二作者率领的课题组提出的海洋结构物疲劳寿命预报统一方法比较了疲劳裂纹扩展模拟的三种数值积分方法:逐周数值积分法、△N积分法和△a积分法,并分析了每种方法的适用条件。随后,以中心表面裂纹承受单向交变拉伸载荷的平板为例,分别运用三种方法计算了裂纹扩展寿命和最终裂纹尺寸。同时,研究了△N和△a取值不同对结果的影响。最后,综合考虑计算耗时和计算结果精度,给出了△N积分法和△a积分法的建议值,即△N/N≤1.0%,△a≤0.1 mm。 展开更多
关键词 海洋结构物 疲劳寿命预报统一方法 裂纹扩展 数值模拟
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海洋结构物波致运动引起海床响应的试验研究 被引量:1
15
作者 任兴月 熊芳杰 +1 位作者 谢卓衡 李兵 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期87-94,共8页
波浪作用引起的海洋结构物振动会以循环载荷的方式作用于海床,此类作用方式可导致海床内超静孔隙水压力上升有效应力下降,直至海床液化。为研究海洋结构物波致振动对多孔介质海床内超静孔隙水压力的演化规律,该文通过2台步进电机控制结... 波浪作用引起的海洋结构物振动会以循环载荷的方式作用于海床,此类作用方式可导致海床内超静孔隙水压力上升有效应力下降,直至海床液化。为研究海洋结构物波致振动对多孔介质海床内超静孔隙水压力的演化规律,该文通过2台步进电机控制结构物模型运动的方法在水槽中进行试验研究,分别讨论了砂床特性、结构物自重、结构物振动的振幅和周期对海床内超静孔隙水压力的影响,给出了海床在结构物多变的加载振幅和周期作用下的液化特性。结果表明,颗粒直径越小的砂质海床,超静孔隙水压力的累积现象越明显;自重对超静孔隙水压力累积和瞬态变化影响显著;随波致振动的振幅增加或周期减小,超静孔隙水压力的累积及液化深度显著增加;海洋结构物底部海床靠近中部区域的超静孔隙水压力累积的幅值大于端部区域。 展开更多
关键词 海上风电 海洋结构物 液化 孔压力 波致振动 海床响应
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海洋结构物动力实验设计与实践 被引量:3
16
作者 娄敏 张耘晗 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第9期155-157,193,共4页
依据新工科人才培养要求,围绕提高学生实践能力和创新能力目标,设计了海洋结构物动力综合创新性实验。该实验不仅可对课堂理论知识进行强化和巩固,还提高了学生的实践能力,使学生掌握了电测法测试技能及信号处理技能。通过实验拓展,开... 依据新工科人才培养要求,围绕提高学生实践能力和创新能力目标,设计了海洋结构物动力综合创新性实验。该实验不仅可对课堂理论知识进行强化和巩固,还提高了学生的实践能力,使学生掌握了电测法测试技能及信号处理技能。通过实验拓展,开发了一系列创新性实验,激发了学生的学习积极性,提升了学生的创新能力。 展开更多
关键词 海洋结构物 自振频率 动力响应 电测法
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海洋结构物检测、维护和修理计算机支持系统
17
作者 黄虎杰 段忠东 +5 位作者 欧进萍 肖仪清 贾威 张兴才 潘东民 尹辉 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第2期65-69,共5页
介绍了“海洋结构物检测、维护和修理计算机支持系统”的设计原理和系统特点,在数据管理与图形处理的基础上,实现了文本与图形的交互查询.系统结构设计合理,功能齐全,界面友好,操作简便,运行稳定,为提高IMR业务水平和IMR数据管理水平提... 介绍了“海洋结构物检测、维护和修理计算机支持系统”的设计原理和系统特点,在数据管理与图形处理的基础上,实现了文本与图形的交互查询.系统结构设计合理,功能齐全,界面友好,操作简便,运行稳定,为提高IMR业务水平和IMR数据管理水平提供了可靠的管理手段. 展开更多
关键词 海洋结构物 IMR 数据库 计算机支持系统 维护
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无底海洋结构物稳性研究
18
作者 戚心源 金承仪 +1 位作者 陈玮琪 陈娟芳 《船舶力学》 EI 1997年第1期27-31,共5页
本文对一种储油无底结构物的稳性进行了理论与试验研究,首先在中国船舶科学研究中心大型波浪水池中完成了模型试验,同时借助波义耳定律等对其稳性进行了分析计算。理论计算的结果与实验结果进行比较后,其结果表明:1.该无底海洋结... 本文对一种储油无底结构物的稳性进行了理论与试验研究,首先在中国船舶科学研究中心大型波浪水池中完成了模型试验,同时借助波义耳定律等对其稳性进行了分析计算。理论计算的结果与实验结果进行比较后,其结果表明:1.该无底海洋结构物在吃水8m及10m的状态下,在横倾角0~20°范围内L与呈线性关系。2.理论计算结果与模型试验实测结果颇为一致。 展开更多
关键词 海洋工程 无底海洋结构物 稳性 模型试验
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老龄化船舶与海洋结构物机械性损伤研究进展(英文)
19
作者 嵇春艳 陈明璐 《船舶力学》 EI 北大核心 2009年第3期504-511,共8页
船舶与海洋结构物在服役期内会承受如结构腐蚀,疲劳裂纹以及机械性损伤等与役龄相关的结构退化与损伤,并会诱发一系列安全性、健康性以及经济风险性的问题。实际上,已有报道表明这些与役龄有关的结构退化与损伤经常会引起船舶与海洋结... 船舶与海洋结构物在服役期内会承受如结构腐蚀,疲劳裂纹以及机械性损伤等与役龄相关的结构退化与损伤,并会诱发一系列安全性、健康性以及经济风险性的问题。实际上,已有报道表明这些与役龄有关的结构退化与损伤经常会引起船舶与海洋结构物的灾难性事故。因此,为了发展更有效可行的方法来加强技术管理以控制这些结构退化和损伤,降低结构老龄化所带来的损失,开发先进的技术以及开展相应的科研工作极为重要。结构的机械性损伤与结构腐蚀和疲劳损伤相比所受关注的程度要小得多,但结构机械性损伤在一些情况下也是诱发结构失效的主导因素。文章针对老龄化船舶与和海洋结构物的机械性损伤问题,总结了包括结构磨损、撕裂,凹陷,接触性损伤和事故性损伤的当前研究现状和研究进展,给出了有关机械性损伤的预报、减轻和防止的方法,并对未来的研究与发展方向给出了建议。 展开更多
关键词 老龄化船舶与海洋结构物 磨损和撕裂 局部凹陷 接触性损伤 事故性损伤
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海洋结构物冰振反应数值分析的解析递推格式
20
作者 李大华 谢礼立 +1 位作者 刘文光 杨巧荣 《海洋工程》 CSCD 北大核心 1994年第4期14-20,共7页
本文较为系统地给出了线性多自由度海洋结构物系统不等时间步长冰振反应数值分析单步法和两步法,共六种求解状态的解析递推格式,并且讨论了该算法的某些数值分析特性。本文算法计算精度高,可以求解非正交阻尼问题,是无条件稳定的算... 本文较为系统地给出了线性多自由度海洋结构物系统不等时间步长冰振反应数值分析单步法和两步法,共六种求解状态的解析递推格式,并且讨论了该算法的某些数值分析特性。本文算法计算精度高,可以求解非正交阻尼问题,是无条件稳定的算法,且满足收敛性要求。文末给出了一个海洋平台冰振反应分析的算例。 展开更多
关键词 海洋结构物 冰振反应 解析递推格式
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