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波-流联合作用下近海风电群桩基础水动力频谱特性研究
1
作者 纪仁玮 吴绵奎 +2 位作者 朱仁庆 黄斐 孙科 《太阳能学报》 北大核心 2026年第1期459-467,共9页
为探究近海风电阵列化开发过程中的群桩基础非线性水动力干扰问题,该文基于CFD方法建立波-流联合作用下群桩水动力数值分析模型,采用高精度分离涡(DES)方法对群桩绕流场开展数值模拟,通过频域分析法对不同波流参数(波幅、周期、流速)下... 为探究近海风电阵列化开发过程中的群桩基础非线性水动力干扰问题,该文基于CFD方法建立波-流联合作用下群桩水动力数值分析模型,采用高精度分离涡(DES)方法对群桩绕流场开展数值模拟,通过频域分析法对不同波流参数(波幅、周期、流速)下桩柱的水动力频谱特性开展分析。结果表明:1)当流速、波浪周期固定时,谱峰频率、谱峰值随波幅增长呈非线性变化,且高幅值占比会随波幅增长逐渐增大;2)当流速、波幅固定时,波浪周期增大导致谱峰频率增大,且出现频率稳定的谱峰、次峰,谱峰值呈不规则变化,随着周期变化高幅值占比也随之变化;3)波参数的水质点速度在波流水质点速度中的相对比重,决定了桩柱波浪力的频谱特征。随着流速增大,相同波幅、周期工况下谱峰频率增大,在谱峰频率2倍处出现次峰;当流速减小时,次峰频率仅为谱峰频率的1.5倍。 展开更多
关键词 海上风电 波-流联合 近海风电桩基础 CFD 分离涡模拟 群桩绕流 频谱特性
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风、浪、流荷载作用下海上升压站结构损伤识别方法研究
2
作者 班鑫磊 徐康乾 《船海工程》 北大核心 2026年第1期30-37,共8页
为研究海上升压站结构在复杂海洋环境中承受风、浪、流联合作用时结构的动力响应及损伤情况,以某海上升压站结构为研究对象,建立该结构的有限元模型并进行风荷载单独作用及风、浪、流荷载联合作用下的结构动力响应分析,提取升压站上部结... 为研究海上升压站结构在复杂海洋环境中承受风、浪、流联合作用时结构的动力响应及损伤情况,以某海上升压站结构为研究对象,建立该结构的有限元模型并进行风荷载单独作用及风、浪、流荷载联合作用下的结构动力响应分析,提取升压站上部结构36个梁柱结点处的加速度响应数据;采用基于仅输出响应数据的时域随机子空间法和频域分解法分别对海洋环境中运行的升压站结构进行模态参数识别,然后将模态参数的识别结果与有限元模型的参数进行对比,计算在监测数据量较少情况下两种方法的识别精度。结果表明,海上升压站在海洋环境中的动力响应不具有对称性;在输入荷载未知、监测数据较少、风浪流联合作用的复杂情况下,频域分解法比随机子空间法可以识别出更多的全局模态,能够提供相对准确的模态参数识别结果。研究成果为海上升压站的结构损伤识别提供了一种不依赖结构模型及输入激励、仅需少量监测数据的有效方法,可以实现升压站结构当前健康状态的评估,为海上升压站的运维提供技术与判断依据。 展开更多
关键词 海上升压站 风、浪、流荷载 有限元分析 模态参数 损伤识别
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基于嵌套Copula的台风-浪-流三维联合概率建模
3
作者 戴靠山 程浩 +1 位作者 张元博 盛超 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期30-39,共10页
针对台风风速、显著浪高和海流速度相关特性及其联合概率建模研究不足的问题,提出了一种基于阿基米德型嵌套Copula的台风-浪-流三维联合概率建模方法,并验证其在多元极值联合建模中的适用性与准确性。以我国珠三角海域2个典型近海场地为... 针对台风风速、显著浪高和海流速度相关特性及其联合概率建模研究不足的问题,提出了一种基于阿基米德型嵌套Copula的台风-浪-流三维联合概率建模方法,并验证其在多元极值联合建模中的适用性与准确性。以我国珠三角海域2个典型近海场地为例,构建了SWAN+ADCIRC的物理耦合数值模型,获取了1988—2023年极值样本数据。结果表明,台风平均风速、显著浪高与海表面平均流速之间存在较强的相关性,台风平均风速与显著浪高的年最大值线性相关系数最大可达0.9605。台风-浪-流极值依赖结构及其最优嵌套Copula模型具有显著的场地特异性,且环境等值面形状随场地变化明显。环境等值面上不同变量最大值的伴随值具有敏感性,其中海表面平均流速的变异性最强,可达40%。 展开更多
关键词 台风-浪-流 SWAN+ADCIRC 嵌套Copula 联合概率建模 环境等值面
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海上光伏阵列抗台风锚固系统设计的多物理场耦合分析
4
作者 沈阳 顾腾飞 +2 位作者 曲益夆 胡彦飞 孙铭 《电力系统装备》 2026年第3期52-54,共3页
海上光伏阵列在台风海域的工程化部署,使浮体姿态控制、阵列相对位移约束、锚固张力峰值抑制与疲劳寿命的闭环成为同一设计链条中的刚性约束条件,任何单一载荷假设或线性化处理都会放大安全裕度计算误差并诱发系统级失效传递。在极端风... 海上光伏阵列在台风海域的工程化部署,使浮体姿态控制、阵列相对位移约束、锚固张力峰值抑制与疲劳寿命的闭环成为同一设计链条中的刚性约束条件,任何单一载荷假设或线性化处理都会放大安全裕度计算误差并诱发系统级失效传递。在极端风场中,脉动谱、快速的风向偏转和近海的粗糙度变化改变了组件的迎风投影和升阻分布。当这些变化与非定常波浪群、破碎波冲击和风生流剪切叠加时,它们共同形成了风–浪–流的耦合激励源,浮体六自由度运动使激励源重新分布在锚链和连接件低频漂移张力和高频振动张力之间。锚固系统可靠性评估必须将空气动力,绕射辐射水动力、粘性阻力、结构柔度、接触和摩擦等因素统一纳入时域框架中进行处理,形成锚地土体承载退化及其他多场耦合效应以及设计迭代过程中可追溯极限状态和疲劳状态的双闭环校核路径。 展开更多
关键词 海上光伏 台风极端海况 锚固系统 风浪流耦合
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风光波流能源与水路交通融合的现状与展望
5
作者 陈龙 廖一涛 +2 位作者 潘麒宇 吴晨 王雷竹 《长沙理工大学学报(自然科学版)》 2026年第1期68-86,共19页
推进我国水路交通运输系统清洁能源技术应用是落实“双碳”战略目标、实现“交通强国”与“海洋强国”的重要途径。本文总结了国内外水路交通运输系统基础设施以及水上运载工具利用风光波流清洁能源的现状与前景,分析了海上风电、光伏... 推进我国水路交通运输系统清洁能源技术应用是落实“双碳”战略目标、实现“交通强国”与“海洋强国”的重要途径。本文总结了国内外水路交通运输系统基础设施以及水上运载工具利用风光波流清洁能源的现状与前景,分析了海上风电、光伏、波浪能、潮流能等清洁能源的技术特性与资源禀赋,总结了国内外港口以及船舶中各类新能源技术的应用现状与未来发展趋势。风光波流多能互补是水路交通低碳转型的核心路径,但依然面临成本高、技术成熟度不足、标准缺失等瓶颈,建议通过协同攻关核心技术,优化水路交通运输新能源技术应用激励机制,提升港口及船舶应用新能源的积极性,健全水运交通可再生能源应用的标准和规范,推动交通与能源深度融合。 展开更多
关键词 风光波流 船舶 水路交通 多能互补 清洁能源 交能融合
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波流共同作用下桩基局部冲刷范围与方量计算方法研究
6
作者 潘晓春 顾晓庆 +2 位作者 任治军 束加庆 王晓惠 《太阳能学报》 北大核心 2026年第3期367-374,共8页
为合理确定冲刷防护措施及工程量,需准确预估桩基局部冲刷范围与方量。该文在对泥沙颗粒内摩擦角、水下休止角和冲刷坑边坡角等概念辨析的基础上,采用江苏盐城某海上风电场240组、广东湛江某海上风电场96组无防护措施下的桩基冲刷监测... 为合理确定冲刷防护措施及工程量,需准确预估桩基局部冲刷范围与方量。该文在对泥沙颗粒内摩擦角、水下休止角和冲刷坑边坡角等概念辨析的基础上,采用江苏盐城某海上风电场240组、广东湛江某海上风电场96组无防护措施下的桩基冲刷监测有效数据,将局部冲刷坑概化为环形圆椎体,统计分析了局部冲刷坑边坡角与冲刷深度的经验关系,提出波流共同作用下桩基局部冲刷方量与范围的计算新方法。采用预留的60组冲刷监测数据的检验表明,按现行规范中的基于内摩擦角的公式计算的桩基局部冲刷范围及方量明显偏小,而按该文方法计算的冲刷方量与实测方量整体上相当接近。桩基局部冲刷坑位于床面以下,坡面泥沙颗粒不必处于临界起动状态,边坡角小于水下休止角与内摩擦角,现行规范中的局部冲刷范围计算公式应据此予以修正。该文方法为采取有针对性的冲刷防护措施,以及研制可靠的冲刷防护装置提供了依据,但今后仍需继续积累海上桩基局部冲刷监测数据,以不断提高冲刷方量与范围的计算精度。 展开更多
关键词 海上风电场 桩基 波浪和潮流 局部冲刷 内摩擦角 水下休止角
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基于数值水池的风浪流联合作用下半潜式海洋平台动力响应分析
7
作者 刘晖 朱兆琛 +1 位作者 巴宁 吉柏锋 《振动与冲击》 北大核心 2025年第18期217-225,共9页
为分析半潜式海洋平台在复杂深海环境荷载作用下的动力响应,建立了能综合考虑风浪流等海洋环境荷载的三维数值水池,以南海工作水深为1100 m的某半潜式海洋平台为研究对象,研究了该平台在不同海况下的动力响应。先基于N-S(Navier-Stokes... 为分析半潜式海洋平台在复杂深海环境荷载作用下的动力响应,建立了能综合考虑风浪流等海洋环境荷载的三维数值水池,以南海工作水深为1100 m的某半潜式海洋平台为研究对象,研究了该平台在不同海况下的动力响应。先基于N-S(Navier-Stokes)方程和VOF(volume of fluid)多相流模型构建了数值水池,利用动网格技术实现流场与海洋平台网格的实时更新;再根据系泊缆刚度计算获得系泊力时程,在平台相应位置施加系泊力而实现系泊系统作用;最后将分析得到的海洋平台动力响应与基于ANSYS的AWQA软件建立数值模型分析得到的结果进行对比。研究结果表明:基于数值水池分析得到的平台纵荡和垂荡响应与基于AWQA软件分析结果较为接近;此外,数值水池的分析结果还展现了流场湍流特性的影响,得到了平台的横荡响应;而且,在百年一遇的海况下,数值水池计算的平台纵荡、垂荡和横荡响应最大位移幅值分别为26.0000 m、3.5553 m和0.3897 m。因此,采用数值水池方法能较好模拟海洋环境,可得到精度较高的动力响应,为半潜式海洋平台的结构设计奠定可靠基础。 展开更多
关键词 结构工程 半潜式海洋平台 数值水池 风浪流联合作用 动力响应分析
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风浪流耦合作用下单桩浮式平台动态响应
8
作者 田少晨 李治国 +2 位作者 薛俊芳 高志鹰 汪建文 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第3期823-829,共7页
通过实测风场并结合分型维数构建湍流环境,分析风速、浪高和风浪错位角变化时对单桩式风力机的影响。研究发现,湍流风速变化对风力机影响最大,风速增加导致其纵荡、纵摇均值及幅值增加且波动剧烈。浪高对风力机影响较小,但随浪高增加,... 通过实测风场并结合分型维数构建湍流环境,分析风速、浪高和风浪错位角变化时对单桩式风力机的影响。研究发现,湍流风速变化对风力机影响最大,风速增加导致其纵荡、纵摇均值及幅值增加且波动剧烈。浪高对风力机影响较小,但随浪高增加,两方向变化频率增大,易引起额外疲劳载荷。风浪错位角在0°-180°之间变化时,平台运动的变化较缓;风浪同向时,平台受来流频率的影响较大;而风浪交错时,纵荡及纵摇均值略高于风浪错位均值。 展开更多
关键词 单桩式风力机 风浪流 分型学 动态响应 计盒维数
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黄海黑泥湾近岸水体动能变化分析 被引量：1
9
作者 凡仁福 魏皓 +1 位作者 赵亮 聂红涛 《海洋科学进展》 北大核心 2025年第1期106-117,共12页
清晰地认识近岸水体动能变化规律是理解物质输运的基础和前提。本文基于黄海黑泥湾北侧海域冬季、夏季观测的风、波浪和海流等数据,研究近岸水体动能对风、波浪和潮等过程的响应。观测期间研究海域出现了风速大于10 m/s的大风过程。涌... 清晰地认识近岸水体动能变化规律是理解物质输运的基础和前提。本文基于黄海黑泥湾北侧海域冬季、夏季观测的风、波浪和海流等数据,研究近岸水体动能对风、波浪和潮等过程的响应。观测期间研究海域出现了风速大于10 m/s的大风过程。涌浪主导了该海域的波浪变化。冬季、夏季观测到的最大流速分别为0.35和0.45 m/s,流速剖面无垂向分层,EW向往复型半日潮流控制总流速变化。冬季涨、落潮阶段的水体动能峰值基本相当,约为2.49×10^(-2)m^(2)/s^(2),夏季落潮阶段的水体动能峰值较大,约为6.09×10^(-2)m^(2)/s^(2)。潮流致水体动能呈周期性变化特征。大风过程的出现未对潮流注入明显的能量。大风能量不断用于生成风生余流使水体余动能增大了约4.3倍。海底拖曳变化与大风强迫无关,但响应强波浪过程。 展开更多
关键词 水体动能 风 波浪 潮流 黄海 黑泥湾
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台风载荷作用下海上风电导管架基础稳定性分析
10
作者 徐锡斌 卫晨露 +2 位作者 余世杰 莫福涛 沈佳轶 《中国海洋平台》 2025年第5期33-39,65,共8页
为提升海上风电结构在台风条件下的稳定性设计水平,采用SACS数值分析软件建立导管架式海上风电基础模型,研究风-浪-流载荷耦合作用下塔筒与桩基的受力与变形特征。结果表明:在台风载荷作用下,桩基数值分析应充分考虑由台风引发的浪-流载... 为提升海上风电结构在台风条件下的稳定性设计水平,采用SACS数值分析软件建立导管架式海上风电基础模型,研究风-浪-流载荷耦合作用下塔筒与桩基的受力与变形特征。结果表明:在台风载荷作用下,桩基数值分析应充分考虑由台风引发的浪-流载荷,以提升模型预测的可靠性;随着风力等级的升高,塔筒与桩基各部位的挠度和剪力呈现先增大、后减小、再增大的非线性变化规律;采用变桨停机策略可显著降低结构在极端载荷下的变形与受力响应。研究结果可为深远海海上风电导管架基础的抗台风设计提供技术参考。 展开更多
关键词 海上风机 导管架基础 台风 风-浪-流载荷 塔筒 桩基 SACS数值模拟
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波流耦合下海上风力机单桩基础水动力特性分析 被引量：1
11
作者 黄斐 朱仁庆 +3 位作者 刘红藏 秦雅 孙科 纪仁玮 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期485-493,共9页
针对传统的势流理论无法考虑波流耦合及其与结构物之间相互作用的非线性水动力学问题,建立波流耦合作用下单桩基础水动力数值模型,采用高精度分离涡(DES)方法对流场进行模拟,对不同波、流条件下桩柱更为精准的水动力特性进行分析。研究... 针对传统的势流理论无法考虑波流耦合及其与结构物之间相互作用的非线性水动力学问题,建立波流耦合作用下单桩基础水动力数值模型,采用高精度分离涡(DES)方法对流场进行模拟,对不同波、流条件下桩柱更为精准的水动力特性进行分析。研究结果表明:1)无流速下最大水平波浪力随波陡增大呈线性增长,而无因次波浪力随波陡数增加而减小;2)波流同向时,随流速的增大,波浪力谷值增长比峰值增长更为显著,而峰值处相位差较谷值处更为明显;波流反向时,波浪力峰值减小趋势以及相位差更鲜明,压强峰值随流速的变化较小;3)波浪力随波周期的增长而减小,相比相同波高增长率,周期变化对波浪力的影响更为突出;4)桩柱绕流过程中出现破浪破碎现象,两侧产生对称旋涡,绕流导致桩柱前方的高水位堆积,进而导致波浪力曲线呈轻微锯齿状。 展开更多
关键词 风力机单桩基础 分离涡模拟 波流耦合 相位差 水动力特性 波浪力
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风浪流夹角变化对三锚浮标系统运动响应的影响
12
作者 黎祖狄 米智楠 李伟雄 《机电工程技术》 2025年第9期1-6,共6页
在三锚浮标系统的初步设计中通常只考虑了风浪流共线,而在真实环境运行时常会面临载荷非共线的情形。为探究风浪流夹角变化对三锚浮标系统运动响应的影响,基于ANSYS-AQWA建立浮标系统的多场耦合模型,并对载荷非共线条件下的三锚浮标系... 在三锚浮标系统的初步设计中通常只考虑了风浪流共线,而在真实环境运行时常会面临载荷非共线的情形。为探究风浪流夹角变化对三锚浮标系统运动响应的影响,基于ANSYS-AQWA建立浮标系统的多场耦合模型,并对载荷非共线条件下的三锚浮标系统进行时域分析,得到风浪流夹角变化对浮标六自由度运动幅值及锚链张力的影响。结果表明:风浪流载荷共线作用时,三锚浮标系统纵荡与纵摇方向上的运动响应在入射角为0°时达到最大值,依次为2.57 m和8.58°;而横荡与横摇的运动响应在入射角为90°时达到最大值,依次为2.67 m和8.43°;共线载荷作用时艏摇方向上的运动响应为最小;垂荡方向上的运动响应对载荷夹角变化不敏感,平均变化幅度最大不超过0.6 m;当载荷共线作用并与锚链布置方向相反时,锚链张力也达到最大值,值为812.63 kN。故在计算三锚浮标系统的运动响应及对系泊系统进行设计时,可将风浪流载荷共线作为载荷作用的极端工况。 展开更多
关键词 三锚浮标系统 风浪流夹角 时域分析 运动响应
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二阶波浪力下15MW级张力腿浮式风机动态响应
13
作者 李达 张玉明 +5 位作者 付升雷 易丛 陈奕安 岳峰 邱庆松 张建华 《中国海上油气》 北大核心 2025年第6期167-180,共14页
为研究二阶波浪力对15 MW级张力腿型浮式风机动态响应的影响,本文以IEA 15 MW风机和中国海油某实际浮式风机张力腿基础为研究对象,开展耦合动力分析。通过SESAM-WADAM软件计算平台二阶和频/差频波浪激励力,考虑了低风速、中等海况和极... 为研究二阶波浪力对15 MW级张力腿型浮式风机动态响应的影响,本文以IEA 15 MW风机和中国海油某实际浮式风机张力腿基础为研究对象,开展耦合动力分析。通过SESAM-WADAM软件计算平台二阶和频/差频波浪激励力,考虑了低风速、中等海况和极端海况3种工况,采用SIMA软件分别模拟了风-浪-流耦合环境下,忽略和考虑二阶波浪力作用下的平台运动和筋腱张力,结果表明:风机在运行状态时受二阶波浪载荷影响较小,在中等海况中可以简化处理二阶波浪载荷影响,但在极端工况下风机停机状态时,二阶波浪载荷导致筋腱张力的最大值与标准差分别增加了21.69%与40.05%,加剧筋腱疲劳损伤,极端海况下二阶波浪载荷影响不可忽略;在风速为7 m/s时,风轮3P激振频率(0.25 Hz)与纵摇固有频率重合,诱发共振,需调整机组控制策略,将转速避让5 r/min临界区以实现穿越。研究成果为深远海风电平台的设计提供了参考。 展开更多
关键词 浮式风机 张力腿平台 二阶波浪力 风-浪-流耦合 动态响应 深远海风电
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风浪流联合作用下“风力机-光伏-网箱”浮式综合平台动力响应分析
14
作者 徐普 谌颖琪 +1 位作者 宋启明 刘蔚 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期626-634,共9页
为高效利用海洋资源,促进多能源融合的新型浮式平台发展,提出一种适应深远海域的“风力机-光伏-网箱”浮式综合平台。基于FAST与AQWA耦合计算方法,建立风力机、光伏与网箱平台、系泊系统耦合数值计算模型,通过“光伏-网箱”组合模型与... 为高效利用海洋资源,促进多能源融合的新型浮式平台发展,提出一种适应深远海域的“风力机-光伏-网箱”浮式综合平台。基于FAST与AQWA耦合计算方法,建立风力机、光伏与网箱平台、系泊系统耦合数值计算模型,通过“光伏-网箱”组合模型与单一网箱模型的频域对比分析,探究光伏组件对综合平台水动力性能的影响,进一步考虑海洋环境风浪流联合作用,计算得到“风力机-光伏-网箱”浮式综合平台的动力响应。结果表明:光伏组件使组合模型附加质量和辐射阻尼峰值有一定增加,对一阶波浪力影响较小但会导致垂荡与纵摇方向的幅值响应算子(RAO)上升;风浪流联合作用下,上部风力机转子推力、叶尖挥舞偏移、塔基剪力和塔顶偏移均产生较大波动,下部光伏与网箱平台纵荡和纵摇方向响应幅值显著增加,对垂荡方向影响较小,但会引起平台迎风缆绳张力明显增大和背风缆绳张力相应减少;相比单一网箱平台,添加风力机、光伏组件同样会引起浮式综合平台迎风缆绳张力增加和背风缆绳张力减小。 展开更多
关键词 海上风力机 动力响应 浮式发电站 养殖网箱 风浪流
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波流耦合作用下胶州湾风暴潮增水的数值模拟——以9711号台风为例
15
作者 郑冰鑫 武雅洁 曹裕德 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期116-124,共9页
为了预报和防御胶州湾受台风影响而造成的风暴潮灾害,本文基于Delft3D数值模拟软件和混合风场模型,以9711号台风为例,建立了青岛胶州湾及其附近海域在台风影响下的二维波流耦合数值模型,利用耦合模型模拟分析9711号台风对胶州湾影响过... 为了预报和防御胶州湾受台风影响而造成的风暴潮灾害,本文基于Delft3D数值模拟软件和混合风场模型,以9711号台风为例,建立了青岛胶州湾及其附近海域在台风影响下的二维波流耦合数值模型,利用耦合模型模拟分析9711号台风对胶州湾影响过程中波流耦合增水极值对风暴潮以及胶州湾的影响,探究纯风生流表层流场的时空变化特征和波浪增水对风暴潮增水的贡献。结果表明:9711号台风对胶州湾引起的风暴潮水位中天文潮位占主导地位,波流耦合增水极值随着叠加天文潮位的降低而增大,综合水位随着天文潮的降低而下降;当波流耦合最大增水叠加天文潮高潮位时,胶州湾西北部海域形成漫滩的风险加剧;此外,胶州湾内浅水区域的波浪增水较深水区域更为显著。 展开更多
关键词 波流耦合 风暴潮 波浪增水 纯风生流 Delft3D模型 胶州湾
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波流共同作用下桩基局部冲刷计算方法研究与初步验证 被引量：1
16
作者 潘晓春 蔡升华 +2 位作者 卢红前 宋坤林 束加庆 《太阳能学报》 北大核心 2025年第11期629-640,共12页
现有波流共同作用下桩基局部冲刷计算方法存在一些不足,亟待研制波流共同作用下桩基局部冲刷准确可靠的分析计算方法。利用69组波流作用下的桩基局部冲刷物理模型试验数据,结合冲刷主要影响因素分析,采用量纲分析法与多元回归分析法优... 现有波流共同作用下桩基局部冲刷计算方法存在一些不足,亟待研制波流共同作用下桩基局部冲刷准确可靠的分析计算方法。利用69组波流作用下的桩基局部冲刷物理模型试验数据,结合冲刷主要影响因素分析,采用量纲分析法与多元回归分析法优选变量及其系数。基于12套回归分析成果的精度分析与桩基尺度影响分析,并考虑基础冲刷墩形系数,研制提出波流共同作用下桩基最大局部冲刷计算新公式。研究表明,只采用桩径Froude数制订的单因子计算公式很难获得较高的计算精度;利用12组公开发布的实测资料与6组物模数据进行的验证表明,该文公式优于韩海骞波流公式,更明显优于其余方法。该文公式适用于细、中砂质海床波流共同作用下桩基局部冲刷分析计算,但今后仍需持续积累桩基冲刷与海洋水文资料予以完善。 展开更多
关键词 海上风电场 桩基 量纲分析 波浪和潮流 Froude数 局部冲刷
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某三用工作船动力定位功率估算方法研究
17
作者 袁德 黄天星 +1 位作者 祝文倩 曾江易 《广东造船》 2025年第3期64-67,共4页
本文以某DP2三用工作船为研究对象,介绍了一种在船舶初步设计阶段估算动力定位功率的方法,即用经验公式计算船舶的风、浪、流等环境外力,以此计算船舶进行动力定位时各推进器所需功率。该方法计算快捷,对动力定位功率的初步计算有良好... 本文以某DP2三用工作船为研究对象,介绍了一种在船舶初步设计阶段估算动力定位功率的方法,即用经验公式计算船舶的风、浪、流等环境外力,以此计算船舶进行动力定位时各推进器所需功率。该方法计算快捷,对动力定位功率的初步计算有良好的应用参考价值。 展开更多
关键词 动力定位 功率计算 风、浪、流 环境力
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复杂风-浪-流环境下海洋牧场交通栈道施工阶段钢管桩受力行为研究
18
作者 周国涛 张成明 +1 位作者 侯总 聂瑞锋 《鲁东大学学报(自然科学版)》 2025年第1期9-18,共10页
为明确复杂海洋环境下钢管桩的受力行为,借助于有限元数值模拟,采用流固耦合的方法,进行施工阶段钢管桩在风-浪-流耦合作用下的受力行为研究,总结得到不同参数下钢管桩的动力响应规律。首先,借助有限元软件ANSYS Workbench的Fluent模块... 为明确复杂海洋环境下钢管桩的受力行为,借助于有限元数值模拟,采用流固耦合的方法,进行施工阶段钢管桩在风-浪-流耦合作用下的受力行为研究,总结得到不同参数下钢管桩的动力响应规律。首先,借助有限元软件ANSYS Workbench的Fluent模块,通过加载UDF程序进行二次开发,对数值模型进行了速度入口、压力出口、入口体积和出口体积等边界条件的设置,实现风-浪-流耦合环境场的构造;其次,基于风-浪-流耦合数值环境场,对单向和双向流固耦合作用下风-浪-流耦合环境与钢管桩的动力响应结果进行了对照分析,结果表明双向流固耦合方法更符合实际海洋环境下钢管桩受力状态;最后,对施工阶段钢管桩进行动力响应研究,分析了桩径、斜度、长度、截面形状、水深、环境等参数影响下钢管桩动力响应规律,并对钢管桩周围流体域进行分析,得到不同斜度钢管桩周围流体域运动规律。 展开更多
关键词 风-浪-流耦合 海洋牧场 钢管桩 动力响应
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海上风机单桩基础冲刷防护试验研究 被引量：1
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作者 蒋玲智 高洋洋 《地基处理》 2025年第2期116-126,共11页
本文开展了极端波流条件下的单桩冲刷以及防护研究,研究纯流和波流组合作用下的局部冲刷发展速度和最终平衡冲刷深度。基于冲刷结果开展防护研究,防护包括抛石防护、抛石−土工布组合防护、抛石−护圈组合防护。研究结果表明:无防护时,在... 本文开展了极端波流条件下的单桩冲刷以及防护研究,研究纯流和波流组合作用下的局部冲刷发展速度和最终平衡冲刷深度。基于冲刷结果开展防护研究,防护包括抛石防护、抛石−土工布组合防护、抛石−护圈组合防护。研究结果表明:无防护时,在极端流和波流组合作用下,桩基础周围的最大冲刷深度分别为1.160D和0.653D(D为桩径),纯流条件下的冲刷发展速度小于波流组合作用;对于防护而言,抛石防护、抛石与土工布组合防护的防护效果随抛石厚度的增大而增强。本实验中,厚度为3D_(50)(D_(50)为抛石中值粒径)的抛石与护圈组合防护的防护效果最好,其防护效果在纯流和波流组合作用下分别为91.47%和81.01%。研究成果可为海上风电工程的不同冲刷防护措施设计提供技术参考。 展开更多
关键词 风机单桩 纯流作用 波流组合 抛石防护 组合防护 平衡冲刷深度
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