超大型海上浮體平臺(tái)連接器設(shè)計(jì)及動(dòng)力學(xué)特性研究

《超大型海上浮體平臺(tái)連接器設(shè)計(jì)及動(dòng)力學(xué)特性研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、學(xué)校代號(hào)10532學(xué)號(hào)S12021047分類號(hào)TB123密級(jí)公開碩士學(xué)位論文超大型海上浮體平臺(tái)連接器設(shè)計(jì)及動(dòng)力學(xué)特性研究學(xué)位申請(qǐng)人姓名盧超培養(yǎng)單位機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院導(dǎo)師姓名及職稱徐道臨教授學(xué)科專業(yè)機(jī)械工程研究方向機(jī)械振動(dòng)論文提交日期2015年5月10日學(xué)校代號(hào)：10532學(xué)號(hào)：S12021047密級(jí)：公開湖南大學(xué)碩士學(xué)位論文超大型海上浮體平臺(tái)連接器設(shè)計(jì)及動(dòng)力學(xué)特性研究學(xué)位申請(qǐng)人姓名：盧超導(dǎo)師姓名及職稱：徐道臨教授培養(yǎng)單位：機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院專業(yè)名稱：機(jī)械工程論文提交日期：2015年5月10日論文答辯日期：2015年5月28日答辯委

2、員會(huì)主席：鄒偉生教授ConnectorDesignandDynamicCharacteristicsStudyofVeryLargeFloatingStructurebyLUChaoB.E.(HenanUniversityofTechnology)2010AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinMechanicalEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniv

3、ersitySupervisorProfessorXUDaolinMay,2015湖南大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研巧所取得的研究成果。除了文中特別加巧注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對(duì)本文的研巧做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均己在文中明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名：曰期他：采年參月若。曰學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)

4、校保留并向國(guó)家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)湖南大學(xué)可Ｗ將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于１、保密□，在年解密后適用本授權(quán)書。＿＿２、不保密回。＂＂請(qǐng)?jiān)讠欹蒙舷鄳?yīng)方框內(nèi)打Ｖ（）作者簽名：日期：年參月知日導(dǎo)師簽名：日期今＾為＾技：年廠月３口日］超大型海上浮體平臺(tái)連接器設(shè)計(jì)及動(dòng)力學(xué)特性研究摘要超大型海上浮體平臺(tái)是立足國(guó)家海洋權(quán)益維護(hù)和深海資源開發(fā)的戰(zhàn)略需求，具有先導(dǎo)性的

5、重大高端海洋工程裝備。它具有結(jié)構(gòu)大尺度、多模塊組合、剛?cè)徇B接、流固耦合等特點(diǎn)，是一個(gè)典型的非線性振子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。本文以超大型海上浮動(dòng)機(jī)場(chǎng)為研究對(duì)象，嘗試將非線性網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)的最新理論應(yīng)用到超大型海上浮體平臺(tái)的動(dòng)力學(xué)研究。超大型海上浮動(dòng)機(jī)場(chǎng)是一個(gè)多模塊鏈?zhǔn)酵負(fù)漶詈系牡湫头亲灾握褡泳W(wǎng)絡(luò)。本文基于線性波浪理論、單浮體模塊動(dòng)力學(xué)模型、連接器力學(xué)模型以及錨泊系統(tǒng)力學(xué)模型，構(gòu)建了超大型海上浮動(dòng)機(jī)場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)模型。該網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)建模方法具有普適性，能適應(yīng)于各類復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的超大型海洋浮體平臺(tái)，靈活應(yīng)對(duì)各類形式的系泊約束。鑒于浮體模塊間的連接器力

6、學(xué)特性對(duì)浮動(dòng)機(jī)場(chǎng)的動(dòng)力響應(yīng)具有關(guān)鍵性影響，論文提出并研究了三種新型連接器力學(xué)模型（平行鉸接式彈性連接器模型，交叉鉸接式彈性連接器模型，復(fù)合型彈性連接器模型）。通過(guò)數(shù)值仿真分析三種連接器模型下浮動(dòng)機(jī)場(chǎng)的非線性動(dòng)力響應(yīng)和連接件載荷特性。與線性分析結(jié)果對(duì)比表明，線性分析在動(dòng)力響應(yīng)特性預(yù)報(bào)和載荷評(píng)估上存在失真和誤差，傳統(tǒng)線性分析方法會(huì)嚴(yán)重低估系統(tǒng)的實(shí)際動(dòng)力響應(yīng)和載荷。分析了三種連接器模型對(duì)浮動(dòng)機(jī)場(chǎng)非線性動(dòng)力響應(yīng)特性的影響以及連接件自身載荷特性，結(jié)果表明復(fù)合型彈性連接器模型能更有效抑制系統(tǒng)的動(dòng)力響應(yīng)，具有良好力學(xué)特性；復(fù)合型連接器模型具有優(yōu)

7、異的載荷特性，有效安全設(shè)計(jì)參數(shù)區(qū)間最為廣闊，結(jié)構(gòu)模型最合理。進(jìn)一步探討了超大型海上浮動(dòng)機(jī)場(chǎng)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)行為——網(wǎng)絡(luò)協(xié)同及同步化效應(yīng)。本文嘗試在海洋工程領(lǐng)域介紹一個(gè)全新的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性概念，即基于振幅死亡機(jī)理研究海上浮動(dòng)機(jī)場(chǎng)的動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性問(wèn)題。針對(duì)兩類關(guān)鍵參數(shù)分析三種連接器模型對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性邊界圖譜的影響。結(jié)果表明復(fù)合型彈性連接器模型下的浮動(dòng)機(jī)場(chǎng)振幅死亡參數(shù)區(qū)域最大，有效安全的連接件設(shè)計(jì)參數(shù)區(qū)間最廣，系統(tǒng)整體動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定態(tài)也最好，為進(jìn)一步優(yōu)化連接器模型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了理論指引。連接器模型對(duì)海上浮動(dòng)機(jī)場(chǎng)的整體動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性具有重大影響，設(shè)

8、計(jì)有效安全的連接器模型結(jié)構(gòu)對(duì)超大型海上浮體平臺(tái)的研究開發(fā)具有重大意義。關(guān)鍵詞：海上浮動(dòng)機(jī)場(chǎng)；網(wǎng)絡(luò)動(dòng)力學(xué)；連接器模型；振幅死亡；非線性響應(yīng)特性II碩士學(xué)位論文AbstractTheverylargefloatingstructureisacuttin