水下细长柔性体端对端的运动响应研究

发布时间：2021-10-13 03:53

　　细长柔性体在海洋工程中有广泛的应用,其空间定位和两端的运动对于海洋工程有着重大意义。本文采用基于最优化原理的柔性段模型数值计算方法,对水下细长柔性体端对端运动响应展开了一系列的研究。基于最优化原理的柔性段模型数值计算方法是一种鲁棒性和精确性都很好的计算水下细长柔性体的动力学计算方法。本文基于此方法研究了静水中水下细长柔性体单维度侧向端对端运动响应以及二维度垂向和纵向端对端运动响应,并修改此方法,通过研究具体的工程实例来研究波浪中的端对端运动响应。本文先系统地介绍基于最优化原理的柔性段模型数值计算方法的基本原理,并且用该方法计算了一些实验算例,将数值计算结果与实验测量数据进行对比,以验证该数值计算方法的可行性。在此基础上,本文主要研究成果为:1、研究了静水中细长柔性体单维度侧向运动响应。从细长柔性体上端运动振幅和周期以及细长柔性体弹性和密度四个方面研究,计算了细长柔性体上端运动振幅和周期取不同值以及细长柔性体弹性模量和密度取不同值时,细长柔性体下端的运动情况,根据数值计算结果分析水下细长柔性体的运动响应规律以及影响因子。2、研究了静水中细长柔性体二维度垂向和纵向运动响应。从上端垂向运动的... 

【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

上端边界条件的两种情况

学硕士论文外直径 内直径0.0225m0.0127m第二章 基于柔性段模型的数值表 1 柔性管道物理特性水中密度 空 气 中 密度杨氏模量476.4kg/m31476.4kg/m33.487x106Pa柔性段模型的数值底部重量3.48

上端运动周期7s时，各下端点的时间-位移图线

【参考文献】：
期刊论文
[1]波浪动力滑翔机母船与牵引机运动传递关系[J]. 张成翊,徐雪松.  上海交通大学学报. 2018(02)
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[3]A Flexible-Segment-Model-Based Dynamics Calculation Method for Free Hanging Marine Risers in Re-Entry[J]. 徐雪松,王盛炜.  China Ocean Engineering. 2012(01)
[4]A MULTI-BODY SPACE-COUPLED MOTION SIMULATION FOR A DEEP-SEA TETHERED REMOTELY OPERATED VEHICLE[J]. ZHU Ke-qiang, ZHU Hai-yang, ZHANG Yu-song, GAO JieMaritime College, Ningbo University, Ningbo 315211, China,MIAO Guo-ping School of Naval Architecture, Ocean and Civil Engineering, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200030, China.  Journal of Hydrodynamics. 2008(02)
[5]海洋深水钻井隔水管力学特性分析[J]. 刘彩虹,杨进,曹式敬,蔡战胜.  石油钻采工艺. 2008(02)

博士论文
[1]混合驱动水下滑翔器动力学建模及运动控制研究[D]. 孙秀军.天津大学 2011
[2]海洋勘探拖曳系统运动仿真与控制技术研究[D]. 王飞.上海交通大学 2007

硕士论文
[1]波浪动力滑翔机双体结构工作机理与动力学行为研究[D]. 贾立娟.国家海洋技术中心 2014



本文编号：3433895