FPSO串靠外输时的碰撞性能分析

FPSO与穿梭油轮进行串靠外输过程中,穿梭油轮首部可能与FPSO尾部发生碰撞事故,称为"尾碰"。目前的相关研究主要集中在碰撞过程中的风险分析,缺少对FPSO"尾碰"事故碰撞性能的合理分析与评估。本文针对某15万吨级FPSO,基于动态非线性有限元分析软件ABAQUS,采用同步损伤分析技术,研究了串靠外输过程中FPSO与穿梭油轮之间由于过分纵荡运动而引起的碰撞事故。通过数值仿真计算,分析了包括"尾碰"后结构的损伤变形、应力应变关系、碰撞力和吸能情况的船舶碰撞内部动力学,进而对FPSO尾部结构的碰撞性能进行评估。结果表明,FPSO尾部结构中板材结构吸收的能量约占尾部结构总吸能的75.5%,其吸能能力显著优于T型骨材结构,研究结果对FPSO尾部结构的耐撞性设计具有一定的参考意义。     

波浪作用下海床动力反应的数值分析

近海和离岸建筑物的基通常处于连续不断的小风浪作用之下，可将其变形视为弹性。基于二维广义Biot理论，提出了线性或非线性波浪作用下饱和弹性海床动力应应的时域有限元数值解法。静力平衡条件和Biot方程组成的边值方程可视为其特例，在比较算例中，数值计算得到的孔压和有效应力幅值沿海床深度的分布与解析解十分吻合。土骨架和孔隙流体的加速度对海床动力反应的影响很小。具体算例表明，线性波沿缓坡海床传播时，土层中超静孔压和有效应力幅值随之增大，有可能发生滑动坡坏。所提出的数值解法能够灵活地处理非线性波浪荷载，海底复杂地质条件和波浪沿缓坡传播等复杂情况。     

辽东湾东部砂岸的近期变化及演变趋势

辽东湾东部砂岸侵蚀自60年代初日渐明显,70年代中期开始加剧.目前近80km海岸中约有2/3的岸段受侵后退.研究中,笔者统计了鲅鱼圈观测站近30年(1963～1991年)的波浪资料,采用波能流法计算了多年来不同时距沿岸输沙的背景资料,结合水准测量以及若干简易标志桩跟踪监视,并借助地方志及不同时期地形图对比等资料,讨论了区域沿岸泥沙演变特点.同时,根据IPCC的最佳估计,采用沿岸输沙模式、一线蚀淤理论及动水型理论(海平面上升)对区域岸线的今后动态进行了预测.     

海河口演变特性分析

总结了海河口的历史变化过程，通过实测资料分析了海河口建闸后的淤只情况、目前的淤积形态及其主要原因，认为河口建闸３０ａ来，在径流量逐渐减小的条件下，潮汐水流是塑造闸下淤积形态的主要动力。     

钢筋混凝土疲劳性能的非线性有限单元法分析

为分析海洋混凝土结构在波浪及海流等荷载作用下的疲劳特性,基于试验结果分析,我们建议了一个用弹塑性增量变刚度法分段跟踪疲劳应力-应变关系曲线及应力循环次数与疲劳应变关系曲线相结合的非线性有限元分析法。混凝土的本构模型采用内时损伤模型。该分析方法的特点是利用较少的机时,就可分析得出结构经过任一疲劳次数(包括上百万次)高周疲劳全过程后的应力、应变状态。这在国内外尚属少见,从而为海洋混凝土结构疲劳特性的有限元分析及用分析法部分代替冗长、昂贵的疲劳试验提供了条件。为验证分析方法的可靠性,我们对海洋平台中经常遇到的钢筋混凝土板的疲劳特性进行了分析,所得计算结果与试验结果符合较好,证明了本文所建议方法的可行性。     

滦河现代三角洲演变的几何学特征

滦河三角洲位于渤海湾北岸，是１９１５年滦河改道进入现今位置入海之后形成的一个典型的扇状三角洲，在三角洲发育过程中，人中流水利工程对其演变产生了巨大的影响，三角洲大致经历了堆积前展，相对稳定和侵蚀衰亡３个阶段，不同阶段扇状三角洲表现出不同的几何学特征。作者在野外调查基础上，以１９３２年以来不同时期地形图和ＴＭ遥感数据为依据，对三角洲演变的几何学特征进行了研究，从而为认识扇状三角洲的发育阶段和三角洲海     

旋转流体中的非线性惯性波

本文从旋转流体中非线性惯性波的基本方程出发,通过微分几何理论论证了非线性惯性波在传播方向上的周期性及不存在孤波解。采用Hamilton函数及其作用──角度变量给出非线性惯性波的解析解。并以简洁形式提出了一种有限振幅的非线性惯性波和用罗斯贝数作为控制参量的非线性频散关系和波速公式。     

层结流体中的非线性惯性重力内波

根据地球流体力学基本方程组,在密度垂直层结的情况下,引进行波坐标,研究非线性定形波在相平面上的几何拓扑结构。严格论证了不存在定形孤立波,并通过Ｈａｍｉｌｔｏｎ函数及其角作用变把行波系统化成最简形式,由此而得到非线性惯性重力内波的解析解。