为了保证全回转推进半潜式平台的航行安全,在设计初期需对其操纵性进行预报。针对下浮体水动力特性及全回转推进器敞水性征,采用分离模型(mathematical model group,简称MMG)方法建立半潜式平台操纵性运动方程。首先,通过数值计算约束...为了保证全回转推进半潜式平台的航行安全,在设计初期需对其操纵性进行预报。针对下浮体水动力特性及全回转推进器敞水性征,采用分离模型(mathematical model group,简称MMG)方法建立半潜式平台操纵性运动方程。首先,通过数值计算约束模型试验获得下浮体的水动力特性,明确呆木对平台航向稳定性的改善作用。试验结果发现平台纵向水动力系数具有强非线性特点。其次,利用数值方法开展全回转桨敞水试验,分析其螺旋桨推力、舱体侧向力随进速系数、偏转角的变化规律,结果表明在操纵性预报过程中舱体侧向力不可忽略。接着,通过数值计算带桨约束模型试验,获得不同推进器偏转角作用时下浮体水动力变化情况,以明确全回转桨抽吸作用造成的干扰。最后,根据建立的全回转推进半潜式平台MMG模型,利用MATLAB软件对其操纵性进行仿真并对比试验结果。验证方法具有一定精度,能够满足初级阶段操纵性预报需要。展开更多
在海底输油管道运行过程中,管道渗漏、穿孔及破碎都会导致原油泄漏。对溢油运动的轨迹及其扩散范围作出预报可为溢油事故的处理提供及时、准确的信息,指导应急处理的正确实施。基于工程实际需求,采用有限体积法,结合k-ε紊流模型,建立...在海底输油管道运行过程中,管道渗漏、穿孔及破碎都会导致原油泄漏。对溢油运动的轨迹及其扩散范围作出预报可为溢油事故的处理提供及时、准确的信息,指导应急处理的正确实施。基于工程实际需求,采用有限体积法,结合k-ε紊流模型,建立了海流作用下海底输油管道溢油扩散数值模型。采用VOF方法(volume of fluid method)追踪多相流界面。首先,将数值模拟结果与Fan的实验值及Zheng和Yapa的数值结果进行了对比,验证数值模型的可靠性;其次,研究了不同原油溢出速度与环境水深对不同时刻溢油轨迹、到达海面时间、横向漂移距离与海面扩散范围的影响。研究表明:随原油溢出速度增大,溢油到达海面时间逐渐减小,溢油横向漂移距离与海面扩散范围则逐渐增大;随环境水深增大,溢油到达海面时间逐渐增大,且其变化接近线性分布。展开更多
文摘为了保证全回转推进半潜式平台的航行安全,在设计初期需对其操纵性进行预报。针对下浮体水动力特性及全回转推进器敞水性征,采用分离模型(mathematical model group,简称MMG)方法建立半潜式平台操纵性运动方程。首先,通过数值计算约束模型试验获得下浮体的水动力特性,明确呆木对平台航向稳定性的改善作用。试验结果发现平台纵向水动力系数具有强非线性特点。其次,利用数值方法开展全回转桨敞水试验,分析其螺旋桨推力、舱体侧向力随进速系数、偏转角的变化规律,结果表明在操纵性预报过程中舱体侧向力不可忽略。接着,通过数值计算带桨约束模型试验,获得不同推进器偏转角作用时下浮体水动力变化情况,以明确全回转桨抽吸作用造成的干扰。最后,根据建立的全回转推进半潜式平台MMG模型,利用MATLAB软件对其操纵性进行仿真并对比试验结果。验证方法具有一定精度,能够满足初级阶段操纵性预报需要。
文摘在海底输油管道运行过程中,管道渗漏、穿孔及破碎都会导致原油泄漏。对溢油运动的轨迹及其扩散范围作出预报可为溢油事故的处理提供及时、准确的信息,指导应急处理的正确实施。基于工程实际需求,采用有限体积法,结合k-ε紊流模型,建立了海流作用下海底输油管道溢油扩散数值模型。采用VOF方法(volume of fluid method)追踪多相流界面。首先,将数值模拟结果与Fan的实验值及Zheng和Yapa的数值结果进行了对比,验证数值模型的可靠性;其次,研究了不同原油溢出速度与环境水深对不同时刻溢油轨迹、到达海面时间、横向漂移距离与海面扩散范围的影响。研究表明:随原油溢出速度增大,溢油到达海面时间逐渐减小,溢油横向漂移距离与海面扩散范围则逐渐增大;随环境水深增大,溢油到达海面时间逐渐增大,且其变化接近线性分布。