新型浮式栈桥水弹性响应及结构强度分析

作     者：苗玉基 陈徐均 许凌云 黄恒 屈毫拓 

作者机构：中国船舶科学研究中心远海装备与高性能船研究部 陆军工程大学野战工程学院 深海技术科学太湖实验室海上浮式装备研究设计所 

出 版 物：《工程力学》 (Engineering Mechanics)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：江苏省基础研究计划自然科学基金-青年基金项目(BK20220221) 

主　　题：浮桥工程 水弹性力学 运动响应 剖面载荷 数值模拟 

摘      要：为了研究新型浮式栈桥的运动响应和剖面载荷，并探讨不同长度浮式栈桥的桥节运动响应和剖面载荷的差异。采用三维水弹性力学理论对浮式栈桥的水弹性响应进行了计算，得到了不同浪向、不同波长下不同长度的浮式栈桥的主坐标响应，并进一步得到了桥节重心处位移、甲板中轴线各节点垂向位移及关键截面的弯矩和垂向剪力。结果表明，三维水弹性力学方法和AQWA软件计算得到的桥节刚体模态运动响应幅值基本一致，水弹性方法计算得到的桥节运动响应与水池试验结果吻合较好；浮式栈桥的弹性变形对各桥节垂向位移具有一定影响，且随着桥节数量增多、浮式栈桥长度增大，弹性变形对浮式栈桥各节点垂向位移的影响愈加显著；浮式栈桥剖面载荷随着浮式栈桥长度增大而有所增大，特别是弯矩和剪力峰值增大幅度较为显著。