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海上防护装置耐波性与抗碰撞特性研究

吴常利  
【摘要】:近代以来,随着世界各个地区的发展不平衡以及恐怖主义横行,海上安全问题越来越严重。为了避免海上恐怖袭击事件的发生,各个国家对于海上防护装置的研究也越来越重视。海上防护装置在工作海域的稳定性以及抗碰撞特性将直接关系着海上防护装置设计方案的可行性,本文以海上防护装置设计方案为基础,开展了其耐波性研究和抗碰撞特性研究,主要工作内容为:基于耐波性模型试验方法,对海上防护装置模型开展耐波性模型试验。试验过程中,通过改变海上防护装置重心高度和片体间距来对比研究重心高度和片体间距对海上防护装置耐波性能的影响;通过单组、多组模型试验来评估海上防护装置的耐波性能。试验结果分析了海上防护装置模型运动响应算子曲线,通过对比分析得出:总体来看,海上防护装置耐波性能较为优良,结构设计方案较为合理,初步评估了设计方案的可行性。随后,基于有限元数值仿真方法,研究了高速小艇撞击海上防护装置的碰撞过程,分析了碰撞过程中海上防护装置的能量吸收、撞击力、应力应变、结构损伤变形情况等,然后对海上防护装置抗碰撞特性进行评估。本文通过耐波性模型试验方法和有限元数值仿真方法,对海上防护装置耐波性能和抗碰撞特性进行了研究分析,分析表明:海上防护装置耐波性较为优良,抗碰撞方面能够有效地拦截可疑高速小艇。研究结果对于相似的海上防护装置结构耐波性能和碰撞问题研究具有一定的借鉴意义。


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