导读:本文包含了冰激振动论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:平台,导管,海洋,锥体,荷载,载荷,动力。
冰激振动论文文献综述
王帅霖,刘社文,季顺迎[1]（2019）在《基于GPU并行的锥体导管架平台结构冰激振动DEM-FEM耦合分析》一文中研究指出该文为分析海冰与锥体海洋平台的相互作用,采用离散元(DEM)-有限元(FEM)耦合方法建立冰激海洋平台结构的耦合模型。通过具有粘结-破碎性能的球体离散单元对海冰的漂移及破碎现象进行计算,海洋平台锥体部分采用平板型壳单元构造,其整体构架及锥体内部的加劲肋采用梁单元构造,即建立壳单元与梁单元组合的锥体海洋平台有限元模型。为提高DEM-FEM耦合算法的计算规模和效率,发展了离散单元与平板型壳单元接触算法及GPU并行环境下参数传递算法。基于此耦合模型分别讨论了平台结构的冰载荷、冰激振动以及锥体应力分布,并与相关实测数据进行对比,为寒区锥体海洋平台的结构设计提供有益的参考。(本文来源于《工程力学》期刊2019年10期）
赵玉良,董胜,姜逢源,王智峰[2]（2019）在《渤海导管架平台的冰激振动响应分析》一文中研究指出为研究渤海海域海冰撞击导管架海洋平台的冰振响应,基于锥体冰力函数,本文建立了渤海海域的冰力作用模型。采用ANSYS有限元软件对导管架平台与海冰的相互作用进行数值模拟,开展了海冰作用下抗冰平台的静力分析及平台动力响应分析。通过与静力分析结果对比,验证了动冰力对结构响应的动力放大效应。在此基础上通过改变冰厚、冰速等海冰参数,研究了不同冰力作用周期下导管架平台的冰振响应。研究表明,海冰厚度及海冰流动速度是影响平台动力响应的主要因素,为导管架平台结构的动力优化设计提供了研究基础。(本文来源于《海洋湖沼通报》期刊2019年04期）
王帅霖[3]（2019）在《基于离散元—有限元耦合方法的海洋平台结构冰激振动分析》一文中研究指出在寒区海域,冰载荷是影响海洋结构安全运行的主要环境载荷之一,由其引起的冰激振动给海洋结构及其上部生产设备带来了严重危害。如何合理确定海洋结构的冰激振动响应是其结构设计、疲劳分析以及安全预警的关键。海冰与海洋结构相互作用过程中,同时涉及到海冰破碎的非连续介质特性以及海洋结构振动的连续介质特性,给数值仿真带来困难。为此,本文提出了一种针对海洋平台结构冰激振动的数值方法。为分析寒区海洋结构的冰激振动,本文建立了海冰与海洋结构相互作用的离散元(DEM)-有限元(FEM)耦合模型。采用具有粘结-破碎性能的球体离散单元对海冰的破碎特性进行模拟;通过由梁单元、平板型壳单元以及六面体实体单元构建的海洋平台有限元模型,获得了结构振动及应力分布等信息;在DEM与FEM界面处实现了耦合参数的传递;为提高耦合模型的计算效率和规模,分别发展了基于区域分解法(DDM)的耦合模型以及基于GPU并行的高性能耦合模型;在此基础上,通过DEM-FEM耦合模型对海洋平台结构的冰激振动特性展开研究。本文的主要研究内容如下:(1)海洋平台结构冰激振动的DEM-FEM耦合模型针对海冰的破碎特性,采用具有粘结-破碎性能的球体离散单元对其进行描述。海洋结构有限单元模型分别通过梁单元、平板型壳单元以及六面体实体单元构建。在耦合界面上发展了相应的接触算法和耦合参数传递算法。利用球体冲击以及弹性杆碰撞算例验证了DEM-FEM耦合模型的合理性。最后,将DEM-FEM耦合模型应用在船舶螺旋桨切削海冰的问题中,模拟了海冰-螺旋桨在空气中的切削过程,分析了切削过程中海冰的破坏过程、冰载荷、螺旋桨结构的应力分布。(2)基于DDM的DEM-FEM耦合模型为解决DEM-FEM耦合模型中计算步长较小导致的耗时问题,引入DDM的思想,根据结构有限单元是否可能与离散单元接触划分子区域,实现了DEM-FEM耦合模型在不同计算区域采用不同计算时间步长。采用该方法模拟了海冰与锥体导管架海洋平台的相互作用,通过对比不词时间步比率下的结构冰载荷以及冰激振动加速度,证明了该算法在模拟海洋结构冰激振动中的稳定性;通过对比不同时间比下的计算时间,表明了该算法的高效性。(3)基于GPU并行的DEM-FEM耦合算法为提高DEM-FEM耦合模型的计算效率和规模,采用GPU并行计算技术对离散单元与有限单元间的全局搜索、有限单元刚度阵组装、动力方程求解以及界面耦合参数传递进行了 GPU并行化。本文分别采用海冰与锥体结构的相互作用、悬臂梁横向振动和弹性杆碰撞算例,对改进后GPU并行算法的计算精度和效率进行了对比分析,其具有良好的计算精度和加速比。(4)海洋平台结构的冰激振动特性研究基于DEM-FEM耦合模型对寒区海洋平台结构的冰激振动特性展开分析,模拟了不同类型海洋平台与海冰的相互作用。通过海冰DEM模型得到了不同冰向下多桩腿平台结构的冰载荷,分析讨论了多桩结构冰载荷遮蔽效应的产生机理;对渤海多桩腿锥体和单桩腿锥体两种导管架海洋平台结构的冰激振动特性进行了讨论分析;将不同冰况下得到的冰载荷和冰激振动加速度与相应的经验公式和实测数据对比,验证了DEM-FEM耦合模型的合理性,模拟结果表明结构冰激振动加速度与冰速和冰厚平方的乘积呈线性关系。最后,对DEM-FEM耦合方法以及寒区海洋结构冰激振动的研究工作进行了总结,讨论了后续研究的主要问题。(本文来源于《大连理工大学》期刊2019-06-01）
刘菲菲,张纪刚,苏锐,韩永力[4]（2019）在《海洋平台-摇摆柱结构体系冰激振动试验》一文中研究指出海洋平台-摇摆柱结构体系是一种新型结构体系,能够有效地控制海洋平台在冰荷载作用下的动力反应,同时可以和多种消能减振装置相结合,进一步提高结构耗能能力。通过采用ANSYS对模型方案进行优化,研究冰荷载作用下,连接杆数量、位置和摇摆柱直径对海洋平台抗振性能的影响,分析发现连接杆数量越多、摇摆柱直径越大,减振效果越好。考虑到摇摆柱与海洋的接触面积以及结构的经济性,方案3(摇摆柱直径为360mm、连接杆4根)可以达到较好的控制效果。模型以JZ20-2北高点海洋平台为基础,按照方案3制作1∶10的缩尺模型。通过原海洋平台和海洋平台-摇摆柱结构进行对比分析,发现海洋平台增设摇摆柱是一种有效减振措施。(本文来源于《振动.测试与诊断》期刊2019年01期）
梁瑞,孟祥鼎[5]（2019）在《冰激振动下六腿导管架平台的动力响应》一文中研究指出为了研究冰力对平台的破坏效应,建立平台的动冰力模型是必要的.简要分析挤压、弯曲和屈曲冰力对平台的破坏效应,确定冰力破坏的主要形式;基于海域现场观测数据,运用公式推导平台受静冰力、海风、海流等环境载荷的作用;采用ANSYS软件对平台建模,根据模型计算六腿导管架平台受冰力遮蔽效应的影响,对平台进行模拟实验.通过模拟,得到了平台在冰激振动下结构的运动情况,为冰与结构相互振动理论提供了理论依据.(本文来源于《兰州理工大学学报》期刊2019年01期）
张纪刚,刘菲菲,赵铁军[6]（2018）在《不锈钢管中管钢管混凝土组合海洋平台冰激振动试验研究》一文中研究指出在导管架海洋平台的基础上,提出将原海洋平台四条空心钢质导管腿换为不锈钢管中管钢管混凝土导管腿,形成新型不锈钢管中管钢管混凝土组合海洋平台,提高海洋平台抗冰防灾能力。通过对海洋平台进行1:10缩尺试验发现,不锈钢管中管钢管混凝土组合海洋平台(简称组合海洋平台)相较于普通导管架海洋平台具有较好的抗冰激性能,以Push3为例,不锈钢管中管钢管混凝土组合海洋平台上层甲板的峰值加速度和位移依次减小12.12%和29.40%。通过ABAQUS有限元与试验模拟结果分析发现,两者结果误差基本可控制在15%以内。对不锈钢管中管钢管混凝土组合平台和原海洋平台进行极限承载力模拟分析可以看出,不锈钢管中管钢管混凝土组合平台具有更强的极限承载能力。因此,不锈钢管中管钢管混凝土组合海洋平台是一种较好的新型导管架式海洋平台形式。(本文来源于《土木工程学报》期刊2018年S1期）
慕昆,马小雨,彭金柱[7]（2018）在《面向海洋平台的无线低功耗冰激振动监测系统》一文中研究指出冰激振动对海洋平台带来了潜在的危害,对其进行实时监测对于海洋油气的安全生产至关重要。振动加速度的值可以反映冰激振动的状态。以海洋平台的振动加速度为监测对象,基于MEMS加速度传感器ADXL202、超低功耗单片机Atmega128L和无线射频CC1000开发了低功耗无线冰激振动监测节点,使用最大最小值法对加速度传感器进行标定,对加速度数据进行后台存储和叁维可视化展示。在振动试验平台上进行实际振动监测实验,从频域角度证明了时域实验数据的正确性。对节点的工作及休眠功耗进行测量,节点可以在2 A?h电池下工作两年左右。(本文来源于《现代电子技术》期刊2018年01期）
王帅霖,季顺迎[8]（2017）在《锥体导管架海洋平台冰激振动的DEM-FEM耦合分析及高性能算法》一文中研究指出在寒区海域,冰荷载是影响海洋平台安全运行的主要环境荷载之一,由其引起的冰激振动给平台结构及其上部设备带来了严重危害。为分析不同冰况下平台的振动响应,本文建立了导管架海洋平台冰激振动的离散元(DEM)-有限元(FEM)耦合模型。采用具有黏接-破碎性能的等粒径球体离散单元对海冰的破碎特性进行模拟,通过由梁单元构建的海洋平台有限元模型获得结构的振动响应。在离散元与有限元的接触区域中实现了两个模型间计算参数的传递。为提高该耦合模型的计算效率和规模,发展了基于动力子结构方法的DEM-FEM耦合模型。为验证该耦合模型的有效性和可行性,将不同冰况下得到的冰荷载与ISO19906和JTS 144-1-2010标准进行了对比。结果表明,计算得到的冰荷载与标准相近,且冰厚与冰荷载呈二次非线性关系。同时,从冰速和冰厚两方面对比了渤海四桩腿JZ20-2MUQ锥体导管架平台冰激振动加速度的数值结果和现场实测数据,发现冰速与振动加速度呈线性关系,冰厚与振动加速度呈二次非线性关系,并且振动加速度与冰速和冰厚平方的乘积呈线性关系。(本文来源于《海洋学报》期刊2017年12期）
张伟,宋梦然,黄焱,马君诚[9]（2017）在《八桩腿大跨度导管架平台冰激振动模型试验》一文中研究指出针对目前关于导管架平台大跨度柔性结构冰激振动研究不够充分的问题,对我国渤海海域某带锥八桩腿导管架平台开展系统的冰激振动模型试验研究。研究发现:平台在不同冰攻角、冰速、冰厚和水位条件下的振动类型及响应水平差别较大,5年一遇冰厚条件下,结构的最大响应出现在22.5°冰攻角、原型冰速0.8m/s时;百年一遇冰厚条件下,结构的最大响应出现在22.5°冰攻角、原型冰速1.1m/s时。为解决具体的工程实际问题提供参考。(本文来源于《中国海洋平台》期刊2017年03期）
孟祥鼎[10]（2017）在《冰激振动下海洋平台动力响应与安全性分析》一文中研究指出随着社会工业化的快速发展和人们物质生活水平的不断提高,石油等自然资源的消耗逐渐增多,日益增长的石油需求与逐渐枯竭的陆地石油之间的矛盾迫使人们将目光投向海洋。海洋石油储量丰富,多数集中在大陆架上,具有巨大的开发前景。用来开采海洋石油的海上油气平台,被称为海洋平台。相较陆地设施来说,海洋平台具有自然环境恶劣、空间狭小、投资大、技术要求高等特点,海洋平台压力容器泄露、平台倒塌、火灾爆炸等事故的发生将会造成巨大的财产损失和人员伤亡,海洋平台安全事故的高风险性和高危害性致使其需要更加完善的安全措施。针对海洋平台自然环境恶劣的特点,选取目前在我国渤海及黄海海域成为控制载荷的冰载荷,进行冰激振动下海洋平台的动力响应和安全性分析,具有一定的工程意义。从海冰力学性质、海冰破坏类型和冰激振动理论叁方面入手,简要分析海冰的力学性质,针对海冰的破坏类型给出挤压、弯曲和屈区状态下冰力的计算公式,对比叁种冰激振动理论,为分析海洋平台动力响应提供理论基础。总结静冰力的完全经验公式和半经验半理论公式,建立动冰力函数模型,根据海洋平台环境参数测算冰力遮蔽效应以及平台阻尼,为海洋平台环境载荷提供了计算方法。采用ANSYS软件建立海洋平台模型,对冰激振动下海洋平台的动力响应进行数值模拟,得到海洋平台的振型图以及极端冰工况下海洋平台的动力响应参数。加载不同冰速、冰厚下海洋平台的载荷参数,对比分析不同冰速与冰厚对平台动力响应的影响。模拟分析的结果为海洋平台安全性分析提供数据支持。根据模拟分析数据对海洋平台进行安全性分析,建立海洋平台的可靠性模型,计算海洋平台冰振下的疲劳寿命,并采用道化学火灾爆炸危险指数评价法对平台的火灾爆炸危险性以及危害后果进行评价,针对极端冰工况下海洋平台的安全补偿系数进行一定的修正。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2017-06-15）
冰激振动论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为研究渤海海域海冰撞击导管架海洋平台的冰振响应,基于锥体冰力函数,本文建立了渤海海域的冰力作用模型。采用ANSYS有限元软件对导管架平台与海冰的相互作用进行数值模拟,开展了海冰作用下抗冰平台的静力分析及平台动力响应分析。通过与静力分析结果对比,验证了动冰力对结构响应的动力放大效应。在此基础上通过改变冰厚、冰速等海冰参数,研究了不同冰力作用周期下导管架平台的冰振响应。研究表明,海冰厚度及海冰流动速度是影响平台动力响应的主要因素,为导管架平台结构的动力优化设计提供了研究基础。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
冰激振动论文参考文献
[1].王帅霖,刘社文,季顺迎.基于GPU并行的锥体导管架平台结构冰激振动DEM-FEM耦合分析[J].工程力学.2019
[2].赵玉良,董胜,姜逢源,王智峰.渤海导管架平台的冰激振动响应分析[J].海洋湖沼通报.2019
[3].王帅霖.基于离散元—有限元耦合方法的海洋平台结构冰激振动分析[D].大连理工大学.2019
[4].刘菲菲,张纪刚,苏锐,韩永力.海洋平台-摇摆柱结构体系冰激振动试验[J].振动.测试与诊断.2019
[5].梁瑞,孟祥鼎.冰激振动下六腿导管架平台的动力响应[J].兰州理工大学学报.2019
[6].张纪刚,刘菲菲,赵铁军.不锈钢管中管钢管混凝土组合海洋平台冰激振动试验研究[J].土木工程学报.2018
[7].慕昆,马小雨,彭金柱.面向海洋平台的无线低功耗冰激振动监测系统[J].现代电子技术.2018
[8].王帅霖,季顺迎.锥体导管架海洋平台冰激振动的DEM-FEM耦合分析及高性能算法[J].海洋学报.2017
[9].张伟,宋梦然,黄焱,马君诚.八桩腿大跨度导管架平台冰激振动模型试验[J].中国海洋平台.2017
[10].孟祥鼎.冰激振动下海洋平台动力响应与安全性分析[D].兰州理工大学.2017
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