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Dynamic simulation of hydrodynamic model of drum level wave action and sloshing
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作者 曹晓华 曹小玲 +1 位作者 蒋绍坚 苏明 《Journal of Central South University of Technology》 SCIE EI CAS 2007年第6期814-819,共6页
In order to build the model of the drum level wave action and sloshing, based on the method of modularization modeling, the hydrodynamic model of drum level wave action and sloshing was developed, and dynamic simulati... In order to build the model of the drum level wave action and sloshing, based on the method of modularization modeling, the hydrodynamic model of drum level wave action and sloshing was developed, and dynamic simulation researches were carried out based on the model. The results indicate that both drum level and drum length have functional relations with period of drum level wave action and sloshing. When the drum level decreases or drum length increases, the period of drum level wave action and sloshing increases, density of liquid and number of sub-module division have little influence on the period of drum level wave action and sloshing. The model was validated by the analytical solution theory of liquid’s wave action and sloshing in cuboid container, and the 3D graphics of drum level wave action and sloshing was also obtained. The model can dynamically reflect the rules of wave action and sloshing of water in the container exactly. 展开更多
关键词 hydrodynamic model model of wave action and sloshing drum level combined cycle heat recover steam generator (HRSG) natural frequency/period analytical solution
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波流作用下半潜式养殖平台水动力特性物理模型试验
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作者 宋峥嵘 唐鸣夫 +4 位作者 胡性涛 刘俊斐 梅华东 郑振钧 杨传东 《渔业现代化》 北大核心 2025年第3期53-61,共9页
半潜式平台在无遮蔽海况下面临波流联合作用引发的系泊失效与运动失稳风险。针对可升降式养殖平台设计方案,通过物理模型试验校核其在维修、漂浮、坐底三类典型工况下的水动力性能。试验采用1∶75缩尺模型,测量平台6自由度运动响应及系... 半潜式平台在无遮蔽海况下面临波流联合作用引发的系泊失效与运动失稳风险。针对可升降式养殖平台设计方案,通过物理模型试验校核其在维修、漂浮、坐底三类典型工况下的水动力性能。试验采用1∶75缩尺模型,测量平台6自由度运动响应及系泊链张力动态特征。结果显示:维修和漂浮工况下,波流联合作用导致锚泊力达到最大,且不同荷载组合对平台运动的影响很小。波浪周期对锚泊力及纵摇影响显著,但对线位移影响较小。波流联合作用下,锚泊力和线位移随波周期增大而增加,而在纯浪作用下,这一趋势则相反。坐底工况下,平台具有富裕重力,抗滑和抗倾覆性能较强,运动量和锚泊力可忽略。对比了维修状态和漂浮状态的平台动力响应,在海流或波流联合作用下,增加吃水会增大锚泊力并加剧纵摇,同时限制线位移,而在纯浪作用下,增加吃水深度会减小运动响应和锚泊力。研究结果验证了6点系泊方案的稳定性和锚链强度均满足设计要求,为平台建设提供了依据。 展开更多
关键词 半潜式平台 规则波 物理模型试验 浪流联合作用
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装备碰撞调谐质量阻尼器的近海单桩风机疲劳损伤分析
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作者 孔凡 穆拉提江•麦麦提 +2 位作者 孙香红 夏红兵 王恒 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期48-57,共10页
为研究碰撞调谐质量阻尼器(PTMD)在风浪联合作用下对海上单桩风机疲劳损伤的控制效果,以美国国家可再生能源实验室(NREL)的5 MW基准单桩海上风机为研究对象,利用拉格朗日方程建立风浪联合作用下单桩风机-PTMD系统的运动方程。考虑Kaima... 为研究碰撞调谐质量阻尼器(PTMD)在风浪联合作用下对海上单桩风机疲劳损伤的控制效果,以美国国家可再生能源实验室(NREL)的5 MW基准单桩海上风机为研究对象,利用拉格朗日方程建立风浪联合作用下单桩风机-PTMD系统的运动方程。考虑Kaimal湍流谱模型和Jonswap波高谱,分别得到随机风速时程和波浪荷载时程,基于Palmgren-Miner线性疲劳累积损伤理论及雨流计数法,分析了单桩风机-PTMD系统的疲劳损伤。结果表明:最优碰撞参数以及调谐频率下的PTMD能够显著减轻风浪联合荷载作用下风机的疲劳损伤,PTMD质量块无需过大行程即可满足风机实际使用要求;即使在失谐情况下,PTMD仍具有较好的减轻风机疲劳损伤的作用;提出的PTMD技术具有很好的应用前景,可在海上风电场中广泛应用,提升海上单桩风机塔身的安全性和疲劳特性。 展开更多
关键词 近海单桩风机 碰撞调谐质量阻尼器 风浪联合作用 疲劳损伤
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系泊点高度对半潜式养殖平台水动力和结构应力的影响
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作者 张艳芳 郑振钧 +4 位作者 梅华东 胡性涛 王衍鑫 唐鸣夫 杨传东 《渔业现代化》 北大核心 2025年第3期12-20,共9页
系泊点高度的不同会显著影响养殖平台的水动力特性和结构应力,从而影响平台的稳定性。采用ANSYS研究了半潜式养殖平台在不同系泊点高度下的水动力和结构应力特征。结果显示:系泊点越高,平台运动响应越大,尤其是倾斜角度增大,对平台运维... 系泊点高度的不同会显著影响养殖平台的水动力特性和结构应力,从而影响平台的稳定性。采用ANSYS研究了半潜式养殖平台在不同系泊点高度下的水动力和结构应力特征。结果显示:系泊点越高,平台运动响应越大,尤其是倾斜角度增大,对平台运维及极端海况下的稳定性不利。最低系泊点P1的锚泊力和应力较大,但未超过限制值,且运动响应最小,有利于平台运营,被推荐为理想系泊点。进一步研究了不同波浪周期和荷载方向对平台运动与受力的影响。仅波浪作用时,锚泊力与应力对波浪周期敏感性低,线位移和纵摇与波浪周期呈正相关关系。波流联合作用时变化趋势与纯浪作用相反。荷载方向0°时锚泊力最大,平台线位移最小。荷载方向15°和30°时,有2根锚链共同承力,锚泊力、纵摇和应力减小,线位移增大。研究结果可为半潜式养殖平台系泊高度的设计和优化提供依据。 展开更多
关键词 半潜式养殖平台 系泊点 浪流联合作用 锚泊力 结构应力
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风浪联合作用下驳船型海上浮式风机的非线性耦合模型与TMD振动控制研究
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作者 孔凡 陈玲霜 +2 位作者 郑达成 李书进 董华 《振动工程学报》 北大核心 2025年第1期8-18,共11页
海上浮式风机是捕获深远海风能的重要装置,是风能开发的主要研究方向之一。驳船型风机多采用二维低阶简化动力学模型和非线性最小二乘参数识别方法,建立高阶耦合动力模型能更准确地反映其动力特性。本文关注驳船型海上浮式风机的多体系... 海上浮式风机是捕获深远海风能的重要装置,是风能开发的主要研究方向之一。驳船型风机多采用二维低阶简化动力学模型和非线性最小二乘参数识别方法,建立高阶耦合动力模型能更准确地反映其动力特性。本文关注驳船型海上浮式风机的多体系统,建立风浪联合作用下的16自由度耦合动力学模型,通过数值仿真验证模型的准确性。其中,利用修正的叶素动量理论计算叶片气动荷载,利用线性势流理论计算波浪荷载,采用准静态法计算系泊张力。此外,为减小驳船型海上浮式风机的结构振动,在考虑发电机转矩控制和叶片集体变桨控制的基础上,提出将双向碰撞调谐质量阻尼器置于机舱中,并引入限位装置控制振子行程。随后,通过穷举法和遗传算法进行控制参数优化。仿真分析表明,本文所建模型可准确计算驳船型海上浮式风机的动力响应;双向碰撞调谐质量阻尼器对结构振动有较好的控制效果。 展开更多
关键词 振动控制 驳船型海上浮式风机 非线性耦合模型 双向TMD 风浪联合作用
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地震与波浪联合作用下重力式沉箱码头动力响应分析 被引量:1
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作者 王腾基 苏雷 +2 位作者 周林禄 韩子非 凌贤长 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期98-106,共9页
针对当前重力式沉箱码头研究仅考虑地震或波浪单独作用而与实际情况不相符的问题,基于开源数值计算平台OpenSees,构建了重力式沉箱码头有限元模型,进行了地震与波浪联合作用下的动力响应分析,并讨论了地震与相位差对沉箱位移的影响。结... 针对当前重力式沉箱码头研究仅考虑地震或波浪单独作用而与实际情况不相符的问题,基于开源数值计算平台OpenSees,构建了重力式沉箱码头有限元模型,进行了地震与波浪联合作用下的动力响应分析,并讨论了地震与相位差对沉箱位移的影响。结果表明:仅地震作用沉箱出现了明显的水平和竖向位移,而地震与波浪联合作用会显著影响沉箱位移的大小,具体情况与地震和波浪之间相位差有关,在最不利和最有利相位差条件下,沉箱最大水平位移相较于仅地震作用分别增大37.1%和减小26.9%。因此,在沉箱码头的动力响应分析及抗震设计时,需考虑地震与波浪联合作用下的不利情况。 展开更多
关键词 重力式沉箱码头 地震与波浪联合作用 有限元模拟 动力响应 相位差
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地震-波浪联合作用下考虑冲刷效应的跨海斜拉桥振动台试验研究
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作者 李忠献 郑庆涛 +1 位作者 苏俊省 赵博 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期71-81,共11页
针对跨海桥梁服役期内可能遭受地震、波浪以及冲刷效应影响的问题,开展地震与波浪联合作用下考虑冲刷效应的跨海斜拉桥振动台试验,研究地震与波浪联合作用下冲刷效应对斜拉桥动力特性及关键截面动力响应(加速度、位移和应变)的影响规律... 针对跨海桥梁服役期内可能遭受地震、波浪以及冲刷效应影响的问题,开展地震与波浪联合作用下考虑冲刷效应的跨海斜拉桥振动台试验,研究地震与波浪联合作用下冲刷效应对斜拉桥动力特性及关键截面动力响应(加速度、位移和应变)的影响规律。研究表明:随着冲刷深度的增加,斜拉桥自振频率逐渐降低;冲刷深度的增加,降低了桥塔桩基础侧向约束,引起地震与波浪联合作用下桩顶动力响应明显增大,且增幅比其他位置更为显著;边墩墩顶加速度和相对位移均大于辅助墩墩顶,桥墩抗震设计时,应采用不同配筋率和不同的截面尺寸对边墩和辅助墩开展差异化设计;考虑冲刷效应明显增大了地震与波浪联合作用下塔底、边墩和辅助墩墩底等关键截面的应变,相较于无冲刷工况,大冲刷工况下塔底、边墩及辅助墩墩底应变分别增加39%、36%和42%,抗震设计时应高度重视。 展开更多
关键词 跨海斜拉桥 振动台试验 地震-波浪联合作用 冲刷效应 动力响应
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风浪联合作用下深水半潜平台耐波性能的数值模拟
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作者 莫文渊 邱立国 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第2期101-105,共5页
通过数值模拟方法,研究风浪联合作用下深水半潜平台的耐波性能。该方法通过建立风速与波浪相干函数模型,利用该模型获得当前深水半潜平台不同工况下风速与海浪的关系,再计算风浪联合作用下深水半潜平台的海浪作用力和风作用力,以2个数... 通过数值模拟方法,研究风浪联合作用下深水半潜平台的耐波性能。该方法通过建立风速与波浪相干函数模型,利用该模型获得当前深水半潜平台不同工况下风速与海浪的关系,再计算风浪联合作用下深水半潜平台的海浪作用力和风作用力,以2个数值为基础,构建深水半潜平台耐波性能数值模拟模型,在不同情况下模拟风浪联合作用下深水半潜平台耐波性能。实验结果表明:该方法可在不同波浪周期时,模拟风浪联合作用下深水半潜平台的横荡和垂荡数值,在波浪周期较小时,垂荡与横荡数值也较小,深水半潜平台的耐波能力较强;风浪角越大,在波浪周期相同时深水半潜平台的垂向弯矩数值越大,其耐波能力则较小。 展开更多
关键词 深水半潜平台 风浪联合作用 耐波性能 风速 波浪周期 数值模拟
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考虑桩-土相互作用的超大型单桩式海上风机结构地震响应
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作者 许成顺 李超越 +1 位作者 石世刚 孙毅龙 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1301-1311,共11页
为了解决桩-土相互作用对超大型单桩式海上风机结构地震响应影响的问题,基于IEA 15 MW的固定式单桩海上风机原型,使用Abaqus建立考虑桩-土相互作用与泥面固定2种风机结构模型,桩-土相互作用通过一组非线性弹簧模拟。考虑风-波浪与地震... 为了解决桩-土相互作用对超大型单桩式海上风机结构地震响应影响的问题,基于IEA 15 MW的固定式单桩海上风机原型,使用Abaqus建立考虑桩-土相互作用与泥面固定2种风机结构模型,桩-土相互作用通过一组非线性弹簧模拟。考虑风-波浪与地震联合作用,分析桩-土相互作用对超大型固定式单桩海上风机结构动力响应的影响。结果表明:针对超大型海上风机,桩-土相互作用效应使风机支撑结构的特征频率降低3%~6%;考虑桩-土相互作用的大兆瓦风机动力响应远大于泥面固定风机模型的动力响应;海上风机尺寸越大,桩-土相互作用引起的海上风机结构动力响应偏差越显著。 展开更多
关键词 桩-土相互作用 风-波浪-地震联合作用 单桩式海上风机 支撑结构 特征频率 动力响应
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风-浪联合作用下斜拉-悬索协作体系桥车-桥耦合振动仿真研究
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作者 祝兵 员帅伟 +1 位作者 王浩宇 殷瑞涛 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期23-31,共9页
为保证海洋环境下斜拉-悬索协作体系桥列车运行的安全性和舒适度,对该类桥梁进行风-浪联合作用下的车-桥耦合振动仿真研究。以某公铁两用斜拉-悬索协作体系桥为背景,采用ANSYS软件建立桥梁有限元模型,采用多体系统动力学软件SIMPACK建... 为保证海洋环境下斜拉-悬索协作体系桥列车运行的安全性和舒适度,对该类桥梁进行风-浪联合作用下的车-桥耦合振动仿真研究。以某公铁两用斜拉-悬索协作体系桥为背景,采用ANSYS软件建立桥梁有限元模型,采用多体系统动力学软件SIMPACK建立列车动力学模型,利用重叠网格技术,模拟车-桥耦合系统在不同风速和车速下的气动荷载,采用FLOW-3D软件计算桥梁下部复合基础的规则波浪荷载,建立风-浪联合作用下的车-桥耦合振动模型,分析波高、风速和车速对车-桥耦合系统动力响应的影响规律。结果表明:在风-浪-车-桥耦合系统中,列车各动力学指标均随波高增大而增大,桥梁跨中横向位移随波高增大而显著增大,而跨中竖向位移几乎不受影响;列车各动力学指标均随风速提高而显著增大,桥梁跨中竖向位移随风速提高而减小;列车各动力学指标均随车速增大而增大,桥梁跨中横向位移和横向加速度不随车速改变而显著变化,桥梁竖向位移和竖向加速度随车速提高而显著增大。 展开更多
关键词 斜拉-悬索协作体系桥 公路铁路两用桥 跨海桥梁 风-浪联合作用 车-桥耦合振动 重叠网格技术 气动荷载 有限元法
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冲击波和破片联合作用下舱段毁伤效应分析 被引量:2
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作者 万文超 张兆龙 +2 位作者 吕宁 蔡斯渊 洪旸 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第3期19-27,共9页
为了研究冲击波和破片联合作用下船舶舱段的毁伤效应,首先在ANSA中建立舱段的有限元模型,设定材料模型、模拟舷侧破口、建立战斗部模型和耦合模型;之后在AUTODYN中对比分析了爆炸冲击波单独作用以及冲击波、破片联合作用2种情形下,船舶... 为了研究冲击波和破片联合作用下船舶舱段的毁伤效应,首先在ANSA中建立舱段的有限元模型,设定材料模型、模拟舷侧破口、建立战斗部模型和耦合模型;之后在AUTODYN中对比分析了爆炸冲击波单独作用以及冲击波、破片联合作用2种情形下,船舶舱段的舱内爆炸载荷特性、舱室结构等效塑性应变及位移等数值结果的差异。结果表明:考虑冲击波和破片的联合作用时,冲击波压力曲线的前期趋势与冲击波单独作用下大致相同,但由于冲击波从破口发生泄漏,舱室内压力会较早达到准静态压力状态。同时,爆炸当舱的更多区域出现了大破口,毁伤主要表现为角隅大塑性变形以及边缘大面积撕裂,甲板和舷侧的最大位移和等效塑性应变也较冲击波单独作用大得多。 展开更多
关键词 冲击波 破片 联合作用 船舶舱段 毁伤效应 爆炸载荷
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基于正态分布的双差波速比方法研究——以山东长岛震群为例 被引量:1
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作者 孙强 王鹏 张正帅 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期119-129,共11页
对于震源位置相对集中的震群活动,首先应用双差波速比法对台站到时数据进行2次差分,该方法充分利用不同台站纵横波的到时数据,无需地震发震时刻及位置信息,且将计算波速比范围限定在震源区附近,消除了震源区到台站传播路径的影响;然后... 对于震源位置相对集中的震群活动,首先应用双差波速比法对台站到时数据进行2次差分,该方法充分利用不同台站纵横波的到时数据,无需地震发震时刻及位置信息,且将计算波速比范围限定在震源区附近,消除了震源区到台站传播路径的影响;然后运用正态分布的组合去除误差分布的影响,得到关于去除误差分布后的纵横波到时二维正态分布,通过公式推导确定了二维正态分布的相关系数;最后,通过计算置信椭圆长轴斜率得到长岛震群整体波速比。研究结果表明,长岛震群整体波速比为1.7275,等地震数滑动(60个)计算得到的波速比区间为[1.4887,3.0541];2017、2018年长岛震群波速比变化与震群活动过程密切相关,同时反映了震源区介质流体饱和度、裂隙密度和状态变化。 展开更多
关键词 双差波速比 误差传播 正态分布 相关系数 长岛震群
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新型旋转减冲装置对桩基局部冲刷防护试验研究
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作者 张竞 程永舟 +2 位作者 程海洋 郑余伟 吕行 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期220-228,274,共10页
为减轻海上风电单桩基础周围局部冲刷对其结构安全的影响,本文提出了一种新型旋转减冲装置。在波流水槽中开展物理模型试验,改变波流条件、装置安装高度、安装距离,记录桩周冲刷发展历时,运用激光地形仪扫描冲刷坑形态,分析各工况下冲... 为减轻海上风电单桩基础周围局部冲刷对其结构安全的影响,本文提出了一种新型旋转减冲装置。在波流水槽中开展物理模型试验,改变波流条件、装置安装高度、安装距离,记录桩周冲刷发展历时,运用激光地形仪扫描冲刷坑形态,分析各工况下冲刷坑形态差异,验证装置不同安装距离、安装高度下的冲刷防护效果,提出了不同安装位置下的防护效率公式。结果表明:新型旋转减冲装置具有较好的冲刷防护效果,本试验工况下,桩周最大冲刷深度可减小44%左右。装置安装距离对冲刷防护效果影响较小,波流作用下的冲刷防护效果受装置安装高度影响显著,冲刷防护效果随装置安装高度的增加而减弱。 展开更多
关键词 波流共同作用 冲刷防护 桩基础 冲刷深度 减冲装置
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地震和波浪联合作用下深水桥梁的动力响应 被引量:40
14
作者 李忠献 黄信 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期134-140,共7页
深水桥梁在地震作用下同时会受到波浪作用,研究地震和波浪联合作用对深水桥梁动力响应的影响具有重要意义。该文利用辐射波浪理论求解桥墩地震动水压力,并采用绕射波浪理论考虑波浪作用,建立地震和波浪联合作用下的深水桥梁动力响应分... 深水桥梁在地震作用下同时会受到波浪作用,研究地震和波浪联合作用对深水桥梁动力响应的影响具有重要意义。该文利用辐射波浪理论求解桥墩地震动水压力,并采用绕射波浪理论考虑波浪作用,建立地震和波浪联合作用下的深水桥梁动力响应分析方法;首先对深水桥梁分别进行地震和波浪作用下的动力响应分析,最后进行地震和波浪联合作用下的桥梁动力响应分析。分析得到,地震动水压力作用增大了桥梁结构的动力响应;波浪沿桥梁不同方向入射时波浪力对桥梁结构的动力响应影响有所不同,相对地震作用而言波浪影响较小;波浪和地震联合作用时桥梁结构的动力响应并不是两者单独作用下动力响应幅值的简单累加。由此得出结论:深水桥梁动力响应分析应合理考虑地震和波浪作用。 展开更多
关键词 深水桥梁 地震作用 波浪作用 辐射波浪理论 绕射波浪理论
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地震和风耦合作用下上海中心大厦结构易损性研究 被引量:12
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作者 周颖 单慧伟 +1 位作者 邢丽丽 赵雪莲 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2020年第2期1-11,共11页
随着城市人口的增加,越来越多的超高层建筑在中国各大城市涌现,在其全寿命周期内不可避免的会遭受风甚至地震等多灾害的作用。以上海中心大厦为分析模型,根据其场地条件,采用Benowitez在2015年提出的1种基于随机波的模型方法模拟不同高... 随着城市人口的增加,越来越多的超高层建筑在中国各大城市涌现,在其全寿命周期内不可避免的会遭受风甚至地震等多灾害的作用。以上海中心大厦为分析模型,根据其场地条件,采用Benowitez在2015年提出的1种基于随机波的模型方法模拟不同高度处具有空间相关性的脉动风荷载时程。通过对Perform 3D有限元软件建立的上海中心大厦模型进行非线性动力时程分析,研究地震和风耦合作用下对于结构性能的影响,并基于多灾害需求生成结构在地震和风耦合作用下的易损性曲面来研究结构的抗振可靠度。结果表明:结构的响应和易损性随着风速和PGA的增大而显著增大;随着风速的增大结构的响应和易损性均有增大的趋势,但随着地震动的增大,风荷载对结构响应和易损性影响逐步减小。 展开更多
关键词 上海中心大厦 频率-波数谱 地震和风耦合作用 非线性动力时程分析 易损性
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风浪流共同作用下海上风电基础与海床的动力响应分析 被引量:14
16
作者 张小玲 刘建秀 +1 位作者 杜修力 许成顺 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期658-668,共11页
我国近海风资源丰富,但由于海洋环境条件的复杂性,开发利用近海风资源的规模和效益受到很大的制约;而风、波浪和海流等作为近海主要环境荷载对近海风机的正常运行起到决定性作用。采用谐波叠加法模拟得到近海风电场的风荷载时程,利... 我国近海风资源丰富,但由于海洋环境条件的复杂性,开发利用近海风资源的规模和效益受到很大的制约;而风、波浪和海流等作为近海主要环境荷载对近海风机的正常运行起到决定性作用。采用谐波叠加法模拟得到近海风电场的风荷载时程,利用Morison方程和非线性波浪理论推导了波浪荷栽和波流荷栽的计算公式,最后根据Turkstra准则将风浪流荷载进行叠加组合,建立风浪流荷载共同作用下海上风电基础与海床动力相互作用的三维有限元计算模型。基于此模型,针对不同荷载组合条件下风机塔筒的水平位移、竖向应力以及基础的水平位移、桩身弯矩、桩身剪力等进行了动力分析,同时对风浪流荷载共同作用下桩基础周围海床的超孔隙水压力响应进行了计算分析,讨论了不同的荷载参数对海床超孔隙水压力的影响。结果表明:风荷栽对风机塔筒顶端水平位移、塔底应力影响较大,波流荷载对风机基础顶端水平位移、桩身弯矩、桩身剪力影响较大,而波浪荷栽则对海床孔隙水压力影响较大。可取最大风荷载和最大波流荷载叠加波浪荷载时程的组合为最不利组合方式。 展开更多
关键词 海上风电基础 海床 共同作用 风浪流 荷载组合
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考虑冲刷作用效应桥梁桩基地震易损性分析 被引量:19
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作者 梁发云 刘兵 李静茹 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期13-19,79,共8页
冲刷造成桩周土体的剥蚀将会削弱土体对桩基的侧向支撑能力,冲刷效应会对桥梁桩基的地震易损性产生影响,因此有必要对冲刷和地震共同作用下桥梁桩基的易损性进行研究。利用SAP2000软件建立三维桥梁有限元模型,通过非线性时程分析得到桥... 冲刷造成桩周土体的剥蚀将会削弱土体对桩基的侧向支撑能力,冲刷效应会对桥梁桩基的地震易损性产生影响,因此有必要对冲刷和地震共同作用下桥梁桩基的易损性进行研究。利用SAP2000软件建立三维桥梁有限元模型,通过非线性时程分析得到桥梁桩基地震响应峰值。采用概率性地震需求分析方法,建立不同冲刷深度下桥梁桩基地震易损性模型,在地震易损性函数假设为对数正态分布函数的基础上,通过回归分析得到概率模型中的参数,进而得到不同冲刷深度下桥梁桩基在不同破坏状态所对应的地震易损性曲线,并分析冲刷深度对桩基破坏概率的影响。研究结果表明:随着冲刷深度的增加,桥梁桩基在地震作用下的破坏概率显著增加。 展开更多
关键词 冲刷效应 地震 共同作用 桩基 地震易损性曲线
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波流共同作用下水平轴潮流能水轮机水动力特性 被引量:9
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作者 张继生 张婧 +2 位作者 王日升 顾介康 林祥峰 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期175-182,共8页
通过开展物理模型试验,探究波流共同作用下水平轴潮流能水轮机尾流场的流速变化和紊动特性。结果表明:相比于纯流工况,波浪的存在有利于支撑结构后方水流的速度恢复,但会使水轮机叶片旋转水域后方近尾流的速度损失更大,远尾流的速度恢... 通过开展物理模型试验,探究波流共同作用下水平轴潮流能水轮机尾流场的流速变化和紊动特性。结果表明:相比于纯流工况,波浪的存在有利于支撑结构后方水流的速度恢复,但会使水轮机叶片旋转水域后方近尾流的速度损失更大,远尾流的速度恢复更慢;水轮机下游流速会随波高和周期的增加而增大;波流共同作用工况下的湍流强度整体高于纯流工况;湍流强度随波浪周期的增大而减小,随波高的增大而变大。 展开更多
关键词 潮流能水轮机 波流共同作用 水动力特性 物理模型试验
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发电机故障时海上风电机组动态特性分析 被引量:8
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作者 安利强 孙少华 周邢银 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期891-896,920,共7页
以海上风电机组为研究对象,建立了风电机组模型,以湍流风和随机波浪作为输入条件,考虑重力载荷、空气动力载荷、惯性力载荷和波浪力载荷的影响,基于FAST软件仿真发电机故障时风电机组的运行过程,并研究了发电机故障时变桨速率对风电机... 以海上风电机组为研究对象,建立了风电机组模型,以湍流风和随机波浪作为输入条件,考虑重力载荷、空气动力载荷、惯性力载荷和波浪力载荷的影响,基于FAST软件仿真发电机故障时风电机组的运行过程,并研究了发电机故障时变桨速率对风电机组载荷的影响规律.结果表明:故障对风电机组叶片危害严重,发生故障时受惯性力增大的影响叶根处轴向力发生突变,叶根处受力最大;采用主动控制变桨-顺桨对叶片进行卸载,变桨速率对叶尖位移有重要影响. 展开更多
关键词 发电机故障 海上风电机组 风波联合 动态特性
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波流作用下大直径淹没圆柱局部冲刷试验研究 被引量:9
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作者 程永舟 吕行 +2 位作者 王文森 黄筱云 夏波 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期872-881,共10页
水下大直径淹没圆柱在波流共同作用下的冲刷特性与非淹没情况有较大差别。在波流水槽中开展局部冲刷试验,将大直径淹没圆柱模型安装在中值粒径0.22 mm的平底沙床内,改变波浪波高和周期、水流流速和方向、圆柱淹没率,测量圆柱周围流速变... 水下大直径淹没圆柱在波流共同作用下的冲刷特性与非淹没情况有较大差别。在波流水槽中开展局部冲刷试验,将大直径淹没圆柱模型安装在中值粒径0.22 mm的平底沙床内,改变波浪波高和周期、水流流速和方向、圆柱淹没率,测量圆柱周围流速变化,记录柱周冲深发展历时,运用激光地形仪测量冲刷坑的地形形态,分析了淹没率S r和相对高度h c/D对准平衡冲深的影响。结果表明,相同入射波流条件下,随相对柱高h c/D降低,冲刷发展速率、冲坑半径和深度都随之减小。当相对柱高h c/D>1时,冲深随柱高增长速率较快直至达到临界值。准平衡冲刷坑呈“倒勺状”,沿圆柱左右两边呈对称分布,柱前呈半环状;圆柱正后方淤积成“马鞍状”沙丘。 展开更多
关键词 波流作用 淹没圆柱 局部冲刷 冲刷形态 准平衡冲刷深度
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