基于人工神经网络算法的深海浮式系统动力响应预报方法

深海浮式系统面临复杂恶劣海洋环境载荷的持续作用,海洋工程灾难性事故时有发生.论文通过优化神经网络结构、对比不同神经网络方法,发展了一种以附加动量法的BP神经网络为基础的浮式平台运动及系缆张力等动力响应统计值的计算预报模型.结合天气预报数据,该预报模型可实现深海浮式系统响应的即时计算和危险状态的超前预警,以便提前采取措施...     

浮动核电站载体平台安全性设计初探

海上浮动核电站具有独特的优势,具有广阔的应用前景。作为核电站载体平台对充分发挥浮动核电站的优势,确保浮动核电站核安全具有重要作用。文章分析浮动核电站的优势及技术难点,并从浮动核电站外部事件、安全评价方法、核电站基本要求、平台选型及载体平台结构、总体安全设计等方面,对浮动核电站载体平台安全设计进行探讨分析,为浮动核电站载体平台安全设计提供技术参考。     

基于ANSYS的透空式防波堤波浪力计算

采用文氏谱模拟芦潮港渔港的随机波浪,确定透空堤上部结构水平波浪力、桩基水平波浪力及上托力,推导计算出100 a一遇极端水位下的力谱值。继而利用有限元和动力响应基本原理,采用有限元软件ANSYS对透空堤进行数值模拟,从静力分析、模态分析和功率谱密度分析角度出发,对比挡浪板双侧受力和单侧受力的结果,得出双侧挡浪板桩基透空堤结构形式的合理性;分析各部位的安全隐患,结合静力计算结果与动力计算结果差异,为设计提供参考。     

海上半潜式浮式风机平台系泊系统对比研究

选取5MW-OC4深水半潜式浮式风机平台为参考模型,利用AQWA软件建立半潜式浮式风机平台模型,在频域范围内计算浮式风机平台运动响应,得到平台幅频响应曲线,以验证数值分析的可靠性。选取3种浮式风机平台系泊系统,对比研究系泊系统改变对浮式风机平台运动响应的影响规律,同时分析极端环境条件下单缆失效对浮式平台运动响应及系泊缆张力的影响。计算结果对浮式风机平台系泊系统的优化设计有一定的参考意义。     

深水防波堤扭王块护面压脚设计方案

以斯里兰卡港口城的深水防波堤为例,探讨扭王块护面的3种不同形式的压脚设计。施工图阶段采用带V形槽的抛石棱体设计,施工中发现防波堤推进严重受制于海侧压脚:1)依托现有施工设备和工艺,放置第1排扭王块的V形槽的施工工效较低; 2) 2~5 t压脚块石受制于当地石场而供应不足。于是,针对性拟定2种压脚设计的替代方案:1)水平摆放一排扭王块体,并在前面用压脚块石进行加强; 2)水平放置3排扭王块,采用扭王块替代2~5 t压脚块石的功能。采用2D物模试验验证了替代方案的技术可行性。     

烟台港芝罘湾港区北防波堤改建工程方案

针对烟台港芝罘湾港区现有北防波堤侵占三突堤南侧岸线问题,提出3个改建方案,采用数值模拟的方法,推算不同方案下港池内测点波高。计算结果表明,拆除现有防波堤后,即使规划三突堤建成,因缺少原北防波堤的掩护,对ENE和E向入射的波浪,整个港池码头前沿的波高明显增大;新建防波堤对港内水域有较好的掩护作用,港内测点波高分布情况总体上好于港区现状,其中以新建突堤式防波堤方案掩护效果更优。     

粤东海域某电厂配套码头工程总平面布置思路及其方案优化

针对粤东海域风浪较大、岩石埋深浅、岛礁多等复杂建港条件,结合电厂建设对配套码头工程、防波堤和水域的设计要求,通过对波浪、海流、泥沙及工程地质等建设条件进行分析,进行了码头起步方案、码头前沿线位置及平面布置型式的比选,并结合作业天数、停泊波高及取排水要求优化防波堤布置,通过勘察、船舶操纵仿真及通航结论论证水域布置,最终提出适宜电厂使用要求、与当地条件相适应的总平面布置方案。     

深水防波堤软土地基数值模拟

某深水防波堤为斜坡式结构,水深18～30 m,软土层厚度超过30 m,基础采用部分开挖换填方式,基底保留了10余米原状软土层,地基沉降较大。为准确预计竣工后地基沉降,预留堤顶沉降以满足堤顶高程的设计要求,采用数值方法研究深水防波堤深厚软土地基沉降变形和稳定性。在利用施工期水下地基监测获得的大量实测数据验证数值模型真实可信的基础上,模拟防波堤的开挖和抛填施工及长期沉降全过程,得到各典型断面的最终沉降、施工期沉降和竣工后沉降,可为堤顶预留竣工后沉降及后期防波堤维护提供参考。同时,利用该模型进一步复核了防波堤地基的安全稳定性。     

局部波浪振荡对浮式防波堤消波效果影响分析

为获得浮式防波堤腔体内部波浪振荡对其消波效果的影响,基于CFD技术,建立含局部开口腔室结构浮式防波堤内外流场共同作用下的水动力响应数值模拟方法,通过试验数据对比分析,验证数值计算准确性。结果表明,浮式防波堤腔体内部波浪振荡可以有效提升消波效果,但腔内发生大幅波浪共振时,消波效果并不理想。在此基础上,考虑不同腔体模型对腔内波浪振荡和消波性能的影响,研究发现,在本文模型数据范围内,浮式防波堤局部开口腔室个数增多,使得腔内波浪振荡加剧,浮式防波堤消波效果提升。     

浮式风机浅海区域系泊系统定位特性研究

由于水深较浅,水下地形和环境复杂,浅水海域浮式风机系泊系统的设计具有较大难度。以X1 Wind公司设计的X30浮式风机结构为母型,针对悬链线式、半张紧式和张紧式系泊方式,设计了8套不同的系泊方案,开展浅海区域浮式风机多点式系泊系统特性研究。通过水池模型试验修正数值模型,通过计算获得各系泊方案的定位特性,为浅海区域浮式风机系泊系统设计提供参考。