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规则波对大直径群桩作用的数值模拟研究

干桂轩 孙亮 岳磊 韩松林

干桂轩,孙亮,岳磊,等. 规则波对大直径群桩作用的数值模拟研究[J]. 水利水运工程学报,2020 doi:  10.12170/20191006001
引用本文: 干桂轩,孙亮,岳磊,等. 规则波对大直径群桩作用的数值模拟研究[J]. 水利水运工程学报,2020 doi:  10.12170/20191006001
(GAN Guixuan, SUN Liang, YUE Lei, et al. Numerical simulations of the group effect of large-diameter columns in regular waves[J]. Hydro-Science and Engineering, 2020(in Chinese)) doi:  10.12170/20191006001
Citation: (GAN Guixuan, SUN Liang, YUE Lei, et al. Numerical simulations of the group effect of large-diameter columns in regular waves[J]. Hydro-Science and Engineering, 2020(in Chinese)) doi:  10.12170/20191006001

规则波对大直径群桩作用的数值模拟研究

doi: 10.12170/20191006001
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51809205)
详细信息
    作者简介:

    干桂轩(1994—),男,安徽马鞍山人,硕士研究生,主要从事波浪与海洋结构物相互作用研究。E-mail:ganguixuan1994@126.com

    通讯作者:

    孙 亮(E-mail:l.sun@outlook.com)

  • 中图分类号: P731.22

Numerical simulations of the group effect of large-diameter columns in regular waves

  • 摘要: 多桩柱结构在海洋工程中应用广泛,大直径群桩效应使得桩柱所受到的波浪力与单桩大为不同。首先使用基于势流理论开发的三维水动力分析程序DIFFRACT计算了单个圆柱和双圆柱所受到的波浪力,通过与相应解析解的对比验证了数值结果的准确性。进一步分析了大尺度多桩柱结构在规则波中所受的波浪力。群桩间的水动力相互作用使桩群中每个圆柱所受的波浪力存在多个峰值,其最大值可达单个圆柱所受波浪力的2.30倍,并且最大波浪力圆柱的位置受桩群布置的影响。
  • 图  1  规则波作用下的固定式结构物

    Figure  1.  Fixed structure in regular wave

    图  2  单个直立圆柱受到的无量纲波浪力

    Figure  2.  Wave loads on single vertical column

    图  3  规则波作用下的双圆柱

    Figure  3.  Twin columns in regular waves

    图  4  作用在双圆柱上的无量纲波浪力

    Figure  4.  Dimensionless wave loads on twin columns

    图  5  桩群布置

    Figure  5.  Layout of column group

    图  6  4圆柱结构受到的波浪力及群效应系数

    Figure  6.  Wave loads on four columns and coefficients of group effect

    图  7  5圆柱结构受到的波浪力及群效应系数

    Figure  7.  Wave loads on five columns and coefficients of group effect

    图  8  6圆柱结构受到的波浪力及群效应系数

    Figure  8.  Wave loads on six columns and coefficients of group effect

    图  9  桩群中圆柱1所受波浪力及群效应系数

    Figure  9.  wave loads on column #1 in different group and coefficients of group effect

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出版历程
  • 收稿日期:  2019-10-06
  • 网络出版日期:  2020-09-11

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