基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法

文档序号:28502399发布日期:2022-01-15 05:05阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法,其特征是,包括以下步骤:建立具有不同配重和不同缆索分布的网箱的多个数值模型;基于冷水团海况,建立浪流模型,获取网箱各部分的变形、受力与位移;分析不同配重情况下网箱的容积损失率和浮圈运动情况;分析不同缆索分布形态下,洋流速度和方向变化对缆索最大张力的影响;得出网箱的配重和缆索分布形态的最优设计方案。2.如权利要求1所述的基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法,其特征是,网箱的数值模型的建立过程为:简化浮架系统,对其建模;在浮架系统底部搭建网衣系统;在浮架系统侧部搭建三次样条集中质量有限元系泊缆索模型,而后在整个模型底部建立配重系统。3.如权利要求2所述的基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法,其特征是,浮架系统简化时,将双排浮圈简化为单排浮圈,并以双排浮圈的尺寸计算简化浮架系统的截面面积、转动惯量和极转动惯量。4.如权利要求1或2所述的基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法,其特征是,缆索分布的形式包括米字型缆索分布与井字型缆索分布。5.如权利要求2所述的基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法,其特征是,配重系统与网衣系统相连,与浮架系统共同维持网箱的体积,并由网箱在静水中的运动方程选取配重系统重量。6.如权利要求1所述的基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法,其特征是,在分析容积损失率时,改变流速,分析流速与配重系统对容积损失率的影响。7.如权利要求1所述的基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法,其特征是,在分析浮圈运动情况时,当网箱达到平衡位置时,获取浮圈中心的位移和倾斜度。8.如权利要求1所述的基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法,其特征是,对不同缆索分布形态进行分析时,首先保证洋流流速不变,分析不同缆索分布形态在洋流方向变化时对缆索最大张力和浮圈运动的影响;然后分析不同缆索分布形态在洋流速度变化时对缆索最大张力和浮圈运动的影响。9.如权利要求1所述的基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法,其特征是,在浪流模型基础上,建立规则波模型,分析缆索分布形态对波浪荷载阻力的影响。10.如权利要求9所述的基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法,其特征是,模拟过程中,改变波浪的浪高与周期,获取不同缆索分布形态下浮圈的变形情况。

技术总结
本发明公开了一种基于配重及缆索分布评价的重力式网箱设计方法,属于深海重力式网箱设计领域,该方法涉及了网箱的容积损失、缆索的最大张力、浮圈的运动与变形,考虑了重力式网箱各部分之间的相互影响关系,用于评价网箱底部配重与缆索分布形式对网箱抗浪流能力的影响,技术方案为:包括以下步骤:建立具有不同配重和不同缆索分布的网箱的多个数值模型;基于冷水团海况,建立浪流模型,获取网箱各部分的变形、受力与位移;分析不同配重情况下网箱的容积损失率和浮圈运动情况;分析不同缆索分布形态下,洋流速度和方向变化对缆索最大张力的影响;得出网箱的配重和缆索分布形态的最优设计方案。设计方案。设计方案。


技术研发人员:朱向前 毕庆显 李鑫宇
受保护的技术使用者:山东大学日照智能制造研究院
技术研发日:2021.10.29
技术公布日:2022/1/14
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