混合模块大型浮式结构系统耦合动力响应分析

作     者：刘亚琼 任年鑫 欧进萍 LIU Yaqiong;REN Nianxin;OU Jinping

作者机构：哈尔滨工业大学(深圳)土木与环境工程学院广东深圳518055 海南大学土木建筑工程学院海南海口570228 

出 版 物：《海洋工程》 (The Ocean Engineering)

年 卷 期：2022年第40卷第1期

页      面：21-28页

学科分类：081505[工学-港口、海岸及近海工程] 08[工学] 0815[工学-水利工程] 0824[工学-船舶与海洋工程] 0814[工学-土木工程] 082401[工学-船舶与海洋结构物设计制造] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51921006) 

主　　题：混合模块 多浮体 波浪能发电 连接器机械耦合 水动力耦合 超大型浮式结构 

摘      要：针对具有天然岛礁庇护或人工庇护的温和海洋环境,提出了一种混合模块大型浮式结构系统,即水动力性能更优的半潜式模块作为内侧主模块,消波效果更优的箱式模块作为外侧浮式防波模块和波浪能发电模块。波浪能装置利用外侧箱式模块与内侧半潜式模块的相对纵摇运动进行发电。考虑模块间多体水动力耦合效应和连接器机械耦合效应,基于ANSYS-AQWA程序重点研究了典型海况下混合5模块串联浮式结构系统的动力响应特征。结果表明,外侧箱式模块和波浪能发电装置能有效减弱内侧半潜式主模块运动响应、连接器动力响应和系泊缆绳张力,并且提供一定的能源供给。所得研究成果可为模块化超大型浮式结构系统的防波—发电集成系统设计提供参考。