锥形结构前碎冰堆积行为的模型试验研究
发布时间：2021-03-31 20:37
随着经济的不断发展，各国对能源的需求越来越大，而这些长期或短期被海冰覆盖的海域中，蕴藏了丰富的海洋资源，进而促使近三十年来，各国在寒冷海域中开展的经济活动呈高速增长的态势。但寒冷海域中的海冰对海洋结构物具有显著的破坏作用，并且已经造成了多起灾难性事故，故对冰与结构相互作用的研究显得非常必要。已有的研究结果表明，海洋结构物前碎冰是否发生堆积会对冰力的分布与幅值造成重要影响。因而，海洋结构物前的碎冰堆积引起了广大科研人员关注。为了研究锥形结构前碎冰的堆积行为，本文主要开展了以下工作：①通过搜集整理国内外文献资料，了解碎冰堆积行为的研究现状。科研人员分别从原型观测（如Kemi-I灯塔、Molikpaq沉箱结构、Confederation大桥、JZ9-3沉箱平台、JZ20-2导管架平台等）、模型试验和数值模拟三个方面对碎冰堆积行为展开了广泛的研究。研究结果指出，在宽锥体结构及沉箱结构前容易出现碎冰的堆积行为，碎冰是否发生堆积会对锥体冰力的分布与幅值造成重要影响；②总结了冰力学试验的特点和试验应遵循的相似准则。制定了试验工况和试验流程。本论文在模型试验开展过程中共涉及了三种不同的覆雪状态，不同的...
【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.3 本文主要研究内容
第二章 碎冰堆积的研究进展
2.1 碎冰堆积进程的原型观测
2.1.1 Kemi-I 灯塔
2.1.2 Molikpaq 沉箱结构
2.1.3 Confederation 大桥
2.1.4 JZ9-3 沉箱平台
2.1.5 JZ20-2 导管架
2.2 碎冰堆积的模型试验
2.3 碎冰堆积的数值模拟
2.4 碎冰堆积的行为描述
2.4.1 碎冰堆积行为
2.4.2 碎冰堆积高度
2.4.3 碎冰上爬高度
2.4.4 碎冰堆强度
2.5 小结
第三章 锥形结构前碎冰堆积的模型试验
3.1 试验设备
3.2 相似准则
3.3 试验工况
3.4 试验流程
3.4.1 测力传感器的标定
3.4.2 模型冰的制取
3.4.3 覆雪状态与水平的控制
3.4.4 冰强度监测
3.4.5 试验过程
3.5 小结
第四章 碎冰堆积试验现象及结果分析
4.1 试验现象
4.2 结果分析
4.2.1 覆雪状态对冰排断裂尺寸的影响
4.2.2 覆雪状态对碎冰堆积高度的影响
4.3 讨论
4.3.1 覆雪水平对碎冰堆积行为的影响
4.3.2 覆雪对冰的生长及性质的影响
4.4 小结
第五章 结论及展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]渤海导管架平台的破冰锥体设计[J]. 徐田甜,王宁. 船舶. 2007(06)
[2]动冰力模型试验模型律研究[J]. 黄焱,史庆增,宋安. 中国海上油气. 2007(06)
[3]斜坡式防波堤前海冰堆积数值模拟[J]. 王永学,李春花,孙鹤泉,李志军. 水利学报. 2003(06)
[4]窄锥结构冰力分析[J]. 李锋,岳前进. 大连理工大学学报. 2001(02)
[5]锦州9-3油田双沉箱海冰爬升和堆积研究[J]. 王可光,吴辉碇,刘良坤. 中国海上油气.工程. 2000(03)
[6]锦州9—3单沉箱的海冰爬升和堆积研究:Ⅱ.个例分析[J]. 王可光,吴辉碇,刘良坤. 中国海上油气.工程. 1999(03)
[7]锦州9-3单沉箱的海冰爬升和堆积研究:Ⅰ.计算方法[J]. 王可光,吴辉碇,刘良坤. 中国海上油气.工程. 1999(02)
[8]海冰与材料的摩擦系数试验分析[J]. 孟广琳,张明远,隋吉学. 海洋环境科学. 1995(01)
[9]大尺度圆锥结构的冰堆积计算[J]. 王翎羽,陈星,徐继祖. 天津大学学报. 1994(02)
[10]南极冰盖表面层内雪的密实化过程[J]. 秦大河. 冰川冻土. 1987(03)
博士论文
[1]锥体海洋结构的冰荷载研究[D]. 许宁.大连理工大学 2011
[2]基于现场实验的海洋结构随机冰荷载分析[D]. 屈衍.大连理工大学 2006
硕士论文
[1]应用可视化技术研究近海建筑物前海冰堆积过程[D]. 解福奇.大连理工大学 2004
本文编号：3112039
【文章来源】：天津大学天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究意义
1.3 本文主要研究内容
第二章 碎冰堆积的研究进展
2.1 碎冰堆积进程的原型观测
2.1.1 Kemi-I 灯塔
2.1.2 Molikpaq 沉箱结构
2.1.3 Confederation 大桥
2.1.4 JZ9-3 沉箱平台
2.1.5 JZ20-2 导管架
2.2 碎冰堆积的模型试验
2.3 碎冰堆积的数值模拟
2.4 碎冰堆积的行为描述
2.4.1 碎冰堆积行为
2.4.2 碎冰堆积高度
2.4.3 碎冰上爬高度
2.4.4 碎冰堆强度
2.5 小结
第三章 锥形结构前碎冰堆积的模型试验
3.1 试验设备
3.2 相似准则
3.3 试验工况
3.4 试验流程
3.4.1 测力传感器的标定
3.4.2 模型冰的制取
3.4.3 覆雪状态与水平的控制
3.4.4 冰强度监测
3.4.5 试验过程
3.5 小结
第四章 碎冰堆积试验现象及结果分析
4.1 试验现象
4.2 结果分析
4.2.1 覆雪状态对冰排断裂尺寸的影响
4.2.2 覆雪状态对碎冰堆积高度的影响
4.3 讨论
4.3.1 覆雪水平对碎冰堆积行为的影响
4.3.2 覆雪对冰的生长及性质的影响
4.4 小结
第五章 结论及展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]渤海导管架平台的破冰锥体设计[J]. 徐田甜,王宁. 船舶. 2007(06)
[2]动冰力模型试验模型律研究[J]. 黄焱,史庆增,宋安. 中国海上油气. 2007(06)
[3]斜坡式防波堤前海冰堆积数值模拟[J]. 王永学,李春花,孙鹤泉,李志军. 水利学报. 2003(06)
[4]窄锥结构冰力分析[J]. 李锋,岳前进. 大连理工大学学报. 2001(02)
[5]锦州9-3油田双沉箱海冰爬升和堆积研究[J]. 王可光,吴辉碇,刘良坤. 中国海上油气.工程. 2000(03)
[6]锦州9—3单沉箱的海冰爬升和堆积研究:Ⅱ.个例分析[J]. 王可光,吴辉碇,刘良坤. 中国海上油气.工程. 1999(03)
[7]锦州9-3单沉箱的海冰爬升和堆积研究:Ⅰ.计算方法[J]. 王可光,吴辉碇,刘良坤. 中国海上油气.工程. 1999(02)
[8]海冰与材料的摩擦系数试验分析[J]. 孟广琳,张明远,隋吉学. 海洋环境科学. 1995(01)
[9]大尺度圆锥结构的冰堆积计算[J]. 王翎羽,陈星,徐继祖. 天津大学学报. 1994(02)
[10]南极冰盖表面层内雪的密实化过程[J]. 秦大河. 冰川冻土. 1987(03)
博士论文
[1]锥体海洋结构的冰荷载研究[D]. 许宁.大连理工大学 2011
[2]基于现场实验的海洋结构随机冰荷载分析[D]. 屈衍.大连理工大学 2006
硕士论文
[1]应用可视化技术研究近海建筑物前海冰堆积过程[D]. 解福奇.大连理工大学 2004
本文编号：3112039
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/haiyang/3112039.html
