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沿水平向运动的水中截断圆柱体辐射波浪问题的解析解答
  • ISSN号:1000-4750
  • 期刊名称:《工程力学》
  • 时间:0
  • 分类:TU311.3[建筑科学—结构工程]
  • 作者机构:[1]四川省建筑科学研究院,四川成都610081, [2]同济大学桥梁系,上海200092
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(40072088, 50478112)
中文摘要:

根据线性势波理论,分析了水中截断圆柱体作水平简谐运动时结构周围的辐射波浪.利用分离变量法,分别得到了含有未知常数的三个流体子域速度势的简谐表达形式,并采用一个较为简单的匹配方法使其在流体子域的共同边界上满足压力和法向速度的连续条件.于是求解得到了速度势,进而可得到由等效附加质量和附加阻尼表示的柱体侧面上的动水力.不仅能考虑自由表面波对动水压力的影响,也适用于位于任意水深处的截断圆柱体.实例分析表明,该方法具有较高的计算精度;同时对于截断圆柱体,采用Morison方程中的动水附加惯性力项会高估柱体侧面上的动水力.

英文摘要:

Radiation wave surrounding a horizontally submerged truncated circular cylinder with harmonic sway motion is analyzed using the linear potential wave theory. Using the method of separation of variables, harmonic expressions of the velocity potential in terms of the unknown constants are obtained in three subregions of the domain occupied by the water. A simple matching technique is used to satisfy the continuity of pressures and normal velocities at the common boundary of the subregions. The velocity potential is thus obtained, and consequently, the hydrodynamic force on the side of the cylinder expressed as a function of equivalent added mass and damping is determined. The solution presented not only is able to consider the gravity wave on the water surface, but also can be applied to truncated circular cylinder submerged in the arbitrary depth of water. Results of examples illustrated the accuracy of the solution and showed that using coefficient of hydrodynamic added mass in Morison equation would over-evaluate the hydrodynamic force on the side of the cylinder.

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期刊信息
  • 《工程力学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国力学学会
  • 主编:袁驷
  • 地址:北京清华大学新水利馆114号
  • 邮编:100084
  • 邮箱:gclxbjb@tsinghuae.du.cn
  • 电话:010-62788648
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-4750
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2595/O3
  • 邮发代号:82-862
  • 获奖情况:
  • 1999年获在物理、力学类刊物中影响因子位居第二(0...
  • 国内外数据库收录:
  • 荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:32789