hydrostar对椭圆柱体在波浪中的运动分析
椭圆柱体受到波浪力的作用会产生纵荡、横荡、垂荡、纵摇、横摇、艏摇等运动，甚至会产生使椭圆柱体拍击或倾覆等物理现象，它直接影响到椭圆柱体的稳定性从而会影响到与其相关的设备、人员的安全。因此，研究椭圆柱体在波浪中的运动分析对海洋结构物及海上浮体等有一定的意义。本文运用来自于法国船级社的水动力学软件 HydroSTAR来分析椭圆柱体在波浪中的运动分析，首先介绍了当前背景、国内外的研究现状，然后介绍了 HydroSTAR流体力学软件的基本结构、板块和一些先进功能，介绍了波浪理论和势流理论相关理论基础知识来分析椭圆柱体在波浪中的运动。通过 HydroSTAR软件建立适合的网络模型，在有限水深和无限水深条件下，在频域内计算椭圆柱体的水动性能，研究水深对椭圆柱体的性能的影响，借助HydroSTAR内部模板对数值结果进行可视化处理，并分析比较了在有限水深和无限条件下椭圆柱体在波浪中的运动性能。关键字：椭圆柱体； HydroSTAR；波浪理论；势流理论 目录
第一章 绪论-----------------------------------------------------1
1.1 研究背景和意义-------------------------------------------------1
1.2 国内外研究现状-------------------------------------------------2
第二章 波浪理论和势流理论知识------------------------------3
2.1 波浪理论-------------------------------------------------------3
2.1.1 波浪力理论概述---------------------------------------------3
2.1.2 基本方程---------------------------------------------------4
2.1.3 边界条件---------------------------------------------------4
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
浪力理论概述---------------------------------------------3
2.1.2 基本方程---------------------------------------------------4
2.1.3 边界条件---------------------------------------------------4
2.1.4 线性波浪理论（Airy波）-------------------------------------6
2.1.5 波浪载荷计算-----------------------------------------------7
2.2 控制方程、边界条件及其数值求解---------------------------------8
2.2.1 控制方程和边界条件-----------------------------------------8
2.2.2 数值方法--------------------------------------------------9
第三章 HydroSTAR软件介绍及结构----------------------------11
3.1 HydroSTAR软件介绍--------------------------------------------11
3.2 HydroSTAR中先进的功能----------------------------------------13
3.3 HydroSTAR的结构----------------------------------------------16
3.4 HydroSTAR使用规范--------------------------------------------16
3.5 HydroSTAR中的单位--------------------------------------------18
第四章 数值模拟及结果分析----------------------------------19
4.1 椭圆柱体模型参数----------------------------------------------19
4.2 有限水深条件下的椭圆柱体绕射模拟步骤（一）--------------------19
4.3 有限水深条件下的椭圆柱体运动计算（一）------------------------36
4.4 有限水深条件下的椭圆柱体绕射模拟（二）------------------------44
4.5 有限水深条件下的椭圆柱体运动计算（二）------------------------49
4.6 无限水深条件下的椭圆柱体绕射模拟------------------------------54
4.7 无限水深条件下的椭圆柱体运动计算------------------------------59
4.8 结论----------------------------------------------------------65
结论 ------------------------------------------------------------68
致谢 ------------------------------------------------------------69
参考文献--------------------------------------------------------70
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
随着陆地资源的开采殆尽和匮乏，人们对石油、天然气等资源的需求逐渐依赖海洋。21世纪是海洋的世纪，地球表面近四分之三的部分被海洋覆盖，而海洋中自然资源宝库和巨大的环境空间尚未得到充分的开发利用，海洋中富含极其丰富的生物资源、矿产资源和油气资源。在我国，从渤海湾到黄海、东海再到南海，拥有十分丰富的海洋资源，比如有大面积的沉积盆地，其中具有海洋天然气资源量为16万亿立方米，占总量的30%；海洋石油资源量为246亿吨，占全国石油资源总量的23%，我国海洋石油天然气开发资源丰富。我国国民经济实力持续增强，人民生活水平的不断提高，对水路运输和海上油气开发的需求也与日俱增，对船舶工业和海洋高新技术产业的发展对于推动国民经济的发展和国防现代化建设具有重要的战略意义。国家发改委等4部委等下发《关于印发海洋工程装备制造产业创新发展战略（2011-2020）的通知》，推动海洋工程战略发展。该通知提出，未来十年要重点发展海洋工程装备，推动新型海洋工程装备发展，并且支持符合条件的海洋工程装备制造企业上市融资和发行债券。从2008年世界金融危机以来，我国乃至世界造船业持续低迷，列如我国最大的造船民营企业熔盛重工于2015年开始转型新能源领域发展，不再制造船舶产业。作为造船大国，我国造船工业需要不断需求新的业务增长点，而大力发展高附加值船舶和海工装备
第一章 绪论-----------------------------------------------------1
1.1 研究背景和意义-------------------------------------------------1
1.2 国内外研究现状-------------------------------------------------2
第二章 波浪理论和势流理论知识------------------------------3
2.1 波浪理论-------------------------------------------------------3
2.1.1 波浪力理论概述---------------------------------------------3
2.1.2 基本方程---------------------------------------------------4
2.1.3 边界条件---------------------------------------------------4
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
浪力理论概述---------------------------------------------3
2.1.2 基本方程---------------------------------------------------4
2.1.3 边界条件---------------------------------------------------4
2.1.4 线性波浪理论（Airy波）-------------------------------------6
2.1.5 波浪载荷计算-----------------------------------------------7
2.2 控制方程、边界条件及其数值求解---------------------------------8
2.2.1 控制方程和边界条件-----------------------------------------8
2.2.2 数值方法--------------------------------------------------9
第三章 HydroSTAR软件介绍及结构----------------------------11
3.1 HydroSTAR软件介绍--------------------------------------------11
3.2 HydroSTAR中先进的功能----------------------------------------13
3.3 HydroSTAR的结构----------------------------------------------16
3.4 HydroSTAR使用规范--------------------------------------------16
3.5 HydroSTAR中的单位--------------------------------------------18
第四章 数值模拟及结果分析----------------------------------19
4.1 椭圆柱体模型参数----------------------------------------------19
4.2 有限水深条件下的椭圆柱体绕射模拟步骤（一）--------------------19
4.3 有限水深条件下的椭圆柱体运动计算（一）------------------------36
4.4 有限水深条件下的椭圆柱体绕射模拟（二）------------------------44
4.5 有限水深条件下的椭圆柱体运动计算（二）------------------------49
4.6 无限水深条件下的椭圆柱体绕射模拟------------------------------54
4.7 无限水深条件下的椭圆柱体运动计算------------------------------59
4.8 结论----------------------------------------------------------65
结论 ------------------------------------------------------------68
致谢 ------------------------------------------------------------69
参考文献--------------------------------------------------------70
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
随着陆地资源的开采殆尽和匮乏，人们对石油、天然气等资源的需求逐渐依赖海洋。21世纪是海洋的世纪，地球表面近四分之三的部分被海洋覆盖，而海洋中自然资源宝库和巨大的环境空间尚未得到充分的开发利用，海洋中富含极其丰富的生物资源、矿产资源和油气资源。在我国，从渤海湾到黄海、东海再到南海，拥有十分丰富的海洋资源，比如有大面积的沉积盆地，其中具有海洋天然气资源量为16万亿立方米，占总量的30%；海洋石油资源量为246亿吨，占全国石油资源总量的23%，我国海洋石油天然气开发资源丰富。我国国民经济实力持续增强，人民生活水平的不断提高，对水路运输和海上油气开发的需求也与日俱增，对船舶工业和海洋高新技术产业的发展对于推动国民经济的发展和国防现代化建设具有重要的战略意义。国家发改委等4部委等下发《关于印发海洋工程装备制造产业创新发展战略（2011-2020）的通知》，推动海洋工程战略发展。该通知提出，未来十年要重点发展海洋工程装备，推动新型海洋工程装备发展，并且支持符合条件的海洋工程装备制造企业上市融资和发行债券。从2008年世界金融危机以来，我国乃至世界造船业持续低迷，列如我国最大的造船民营企业熔盛重工于2015年开始转型新能源领域发展，不再制造船舶产业。作为造船大国，我国造船工业需要不断需求新的业务增长点，而大力发展高附加值船舶和海工装备
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jtgc/cbyhy/307.html
