潮流能发电平台的水动力特性及动力响应的数值模拟研究

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致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景与意义

1．2 海洋平台的国内外发展历程

1．2．1 国外海洋平台的发展

1．2．2 国内海洋平台的发展

1．3 海洋平台研究现状及发展趋势

1．3．1 海洋平台的振动控制研究

1．3．2 海洋平台的材料强度和防腐研究

1．3．3 海洋平台的稳定性运动响应及优化设计研究

1．4 本文主要工作

第二章 AQWA软件介绍及潮流能发电平台的相关参数

2．1 AQWA软件介绍

2．1．1 AQWA模块功能介绍

2．1．2 AQWA各模块间的联系

2．1．3 AQWA特色

2．2 AQWA坐标系定义

2．3 潮流能发电平台的参数

2．4 潮流能发电平台工作海域的环境参数

2．5 本章小结

第三章 有限元模型的简化

3．1 水动力计算分析理论

3．1．1 幅值响应算子

3．1．2 一阶波浪力

3．1．3 平均波浪漂移力(远场解)

3．1．4 附加质量和辐射阻尼系数

3．2 模型简化前后水动力特性的对比

3．2．1 幅值响应算子对比

3．2．2 一阶波浪力对比

3．2．3 平均波浪漂移力对比

3．2．4 附加质量和辐射阻尼系数

3．3 模型简化前后时域响应对比

3．3．1 运动响应对比

3．3．2 系泊缆张力响应对比

3．4 本章小结

第四章 水动力特性的参数影响研究

4．1 水深对潮流能发电平台水动力特性的影响

4．1．1 RAOs随水深的变化特性

4．1．2 一阶波浪力随水深的变化特性

4．1．3 平均波浪漂移力随水深的变化特性

4．1．4 附加质量和辐射阻尼系数随水深的变化特性

4．2 重心高度对潮流能发电平台水动力特性的影响

4．2．1 RAOs随重心高度的变化特性

4．2．2 一阶波浪力随重心高度的变化特性

4．2．3 平均波浪漂移力随重心高度的变化特性

4．2．4 附加质量和辐射阻尼系数随重心高度的变化特性

4．3 本章小结

第五章 潮流能发电平台的动力响应分析

5．2．1 风载荷

5．2．2 流载荷

5．2．3 波浪载荷

5．2．4 时域运动响应方程

5．2 系泊系统优化分析

5．2．1 系泊缆布置角度对平台运动响应的影响

5．2．2 系泊缆布置角度对系泊缆张力响应的影响

5．3 重心高度对平台动力响应的影响

5．3．1 重心高度对平台运动响应的影响

5．3．2 重心高度对系泊缆张力响应的影响

5．4 浮筒对平台动力响应的影响

5．4．1 浮筒对平台运动响应的影响

5．4．2 浮筒对系泊缆张力响应的影响

5．5 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 今后工作和展望

参考文献

攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况