深海浮式结构物与其系泊缆索的耦合动力分析

绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 深海浮式平台的特点和发展现状

1.2.1 浮式生产储油船（FPSO）

1.2.2 半潜式平台（semi-submersible platform）

1.2.3 张力腿平台（TLP）

1.2.4 立柱式平台（Spar）

1.3 系泊系统耦合分析

1.4 本书主要工作

2 系泊缆索动力分析

2.1 坐标系定义

2.2 系泊缆索控制方程及其边界条件

2.3 几何非线性有限元法

2.4 数值算例

2.4.1 算例验证

2.4.2 参数敏感度分析

2.5 本章小结

3 耦合动力分析理论基础

3.1 基本假定和坐标系定义

3.2 控制方程和定解条件

3.3 Green函数法和对称性的利用

3.4 消除不规则频率

3.5 波浪作用力

3.6 波浪漂移阻尼力

3.7 Morison公式

3.8 广义质量矩阵和静水回复力矩阵

3.9 风力

3.9.1 风速断面

3.9.2 脉动风谱

3.9.3 风速和风力

3.10 浮体运动方程

3.10.1 频域运动方程

3.10.2 时域耦合动力方程

3.11 数值算例

3.11.1 漂浮方箱

3.11.2 截断圆柱

3.11.3 半潜圆球

3.11.4 漂浮半球

3.11.5 Classic Spar

3.12 本章小结

4 卸载浮标系统耦合动力分析

4.1 文献回顾

4.2 四锚卸载浮标系统

4.3 黏性阻尼力

4.4 规则波作用下卸载浮标系统耦合动力分析

4.5 本章小结

5 Classic Spar平台耦合动力分析

5.1 Classic Spar平台及其系泊缆索

5.2 环境条件

5.3 规则波作用下Classic Spar平台耦合动力分析

5.4 不规则波作用下Classic Spar平台耦合动力分析

5.4.1 谱峰因子γ的影响

5.4.2 二阶平均波浪力的影响

5.4.3 初张力的影响

5.4.4 刚度EA的影响

5.5 本章小结

6 DDMS平台耦合动力分析

6.1 DDMS平台及其系泊缆索

6.2 环境条件

6.3 网格划分和水动力系数

6.4 不规则波作用下DDMS平台耦合动力分析

6.5 不规则波和流作用下DDMS平台耦合动力分析

6.6 不规则波、流和风作用下DDMS平台耦合动力分析

6.6.1 共线情况

6.6.2 非共线情况

6.7 波浪群性的影响

6.7.1 波群

6.7.2 波群作用下DDMS平台耦合动力分析

6.7.3 波群、流和风作用下DDMS平台耦合动力分析

6.8 本章小结

结论

附录A Filon积分法

参考文献

索引

《深海浮式结构物与其系泊缆索的耦合动力分析》阐述了应用边界元方法和Morison公式对深海浮式结构物进行水动力分析，应用几何非线性有限元方法计算系泊缆索张力，并在时域内对深海浮式结构物及其系泊缆索进行耦合动力分析的基本理论和数值方法。
　　《深海浮式结构物与其系泊缆索的耦合动力分析》对海洋工程、船舶工程、港口与海岸工程等专业科研和设计人员具有参考和借鉴作用。