多模块超大型浮体尺寸及系泊方案设计任务书

 2021-11-16 23:38:20

1. 毕业设计(论文)主要内容:

21世纪全面进入海洋经济发展时代,各国都把经济的发展重心转移到海洋产业,国际海洋工程界也掀起了超大型浮体(very large floating structures 简称VLFS)的研究热潮,超大型海上浮式平台(VLFS)主要是指那些尺度以千米计的海洋浮式结构物,以区别那些以百米计的船舶和海洋工程平台。国外超大型浮式结构物研究已经有五十多年的历史,目前国外主要有两种方案,即日本的箱式浮体方案和美国的半潜式浮体方案。日本的箱式浮体方案侧重于民用,依托港湾并需建防波堤,已建成长千余米的演示结构。美国的半潜式浮体方案具有明显的军事用途,可适应恶劣海况,已完成多种方案研究,但还没正式的建设报道。

由于超大型浮体空前的尺度和排水量,服役的海洋环境复杂多变、空间跨度大、海底情况复杂。因此,在其设计、建造和运行过程中出现了许多科学难题,比如超大型浮体面临复杂的海洋环境,浮体长期承受的风、浪、流载荷的预报,多浮体协调系泊耦合分析等都是需要重点研究的关键性问题。国内很多重大基础问题还需深入研究,一些关键技术尚需突破。本次毕业设计通过收集整理国内外不同超大型浮体的设计概念、模块形式、连接方式、系泊方案等提出一种适用于近海海域可移动的超大型浮体平台及其系泊方案。在条件允许的情况下可利用专业水动力软件ANSYS-AQWA对大型浮式平台的水动力特征进行研究。

首先,对国内外的大型浮体技术进行文献综述。然后,通过SolidWorks对大型浮体系统进行建模,完成大型浮体结构尺寸设计。最后, 通过水动力软件进行数值模拟,在频域中计算浮体平台的水动力系数和动力响应,提出超大型浮体系泊刚度的设计要求。

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2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

1、根据毕业设计任务书的内容和要求,进行文献的收集和阅读工作,不少于15篇,其中近五年外文文献不少于3篇,翻译大约5000字的外文文章;

2、明确选题的目的和意义,确定开展论文研究的基本内容、研究方案和技术途径,在此基础上完成开题报告;

3、掌握商业软件AQWA、solidworks的基本使用方法;

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

任务编号

任务内容

时间节点

1

文献调查完成开题报告

第1-2周

2

阅读文献,完成英语论文翻译

第3周

3

建立大型浮体系统模型,完成尺寸设计

第4周

4

在频域中进行水动力系数计算以及水动力响应分析

第5-6周

5

在时域中开展多模块的运动响应分析并设计系泊方案

第7-8周

6

整理数值计算结果

第9-10周

7

整理思路,构筑论文框架并撰写毕业设计论文

第11-12周

8

完成毕业设计论文

第13-14周

4. 主要参考文献

[1] Chen,M.S., Choo, Y.S., Eatock Taylor, R. (2012). Dynamic simulation of marinestructures based on a state-space model. In: Marine Operations SpecialtySymposium, Singapore.

[2] Chen,M.S., Choo, Y.S., Eatock Taylor, R. (2014). Time domain modeling of a dynamicimpact oscillator underwave excitations. Ocean Engineering, January 15,v 76, p40-51.

[3] Feng, X.,Bai, W..Hydrodynamic analysisof marine multibody systems by a nonlinear coupled model[J].Journal of Fluidsand Structures,2017,70:72-101.

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