文档名：极端波浪下平板结构上浪的水平砰击载荷预报
在极端波浪下,海洋平台容易遭遇甲板上浪问题,对平台上结构物造成剧烈砰击.为简化起见,通常采用溃坝模型来模拟甲板上浪流动.本文采用聚焦波模拟极端波浪,用悬空平板模拟海洋平台,基于计算流体力学(CFD)方法开展数值模拟,探究甲板上浪后流体的流动机理.针对CFD模拟结果,以平板前缘最大上浪高度作为等效坝高,同时考虑上浪水流的水平速度,修正经典溃坝模型来预报上浪水流的水平砰击载荷(或动量通量).研究表明,当相对越浪时间(t'＝t0√g/h0,t0为越浪持续时间,h0为溃坝模型中的坝高,g为重力加速度)较大时,考虑水平速度影响的改进型溃坝模型能够较为准确地预报水平砰击载荷(或动量通量);当相对越浪时间较小时,改进型溃坝模型低估了砰击载荷.造成这种现象的原因是当相对越浪时间较小时,甲板上浪后的垂向速度分量占比比较大,最终也会转变成水平动量通量,而这部分影响并未在改进型溃坝模型中予以考虑.
作者：刘晨祥 陈诚 张显涛 郭孝先 刘磊
作者单位：上海交通大学海洋工程国家重点实验室,上海200240上海交通大学海洋工程国家重点实验室,上海200240;上海交通大学三亚崖州湾深海科技研究院,三亚572024
母体文献：第十六届全国水动力学学术会议暨第三十二届全国水动力学研讨会论文集
会议名称：第十六届全国水动力学学术会议暨第三十二届全国水动力学研讨会
会议时间：2021年10月29日
会议地点：江苏无锡
主办单位：中国力学学会,中国造船工程学会
语种：chi
分类号：P75P73
关键词：海洋平台 极端波浪 甲板上浪 水平砰击载荷
在线出版日期：2022年5月27日
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