×

入射内波对双层流体中板柱结构施加的力和力矩。 (英语) Zbl 07785903号

概述:垂直圆柱结构广泛应用于海洋结构物,如石油平台、桥梁基础等。本文在势流理论框架下,研究了入射内波与双层流体中弹性板下垂直圆柱的相互作用。通过内积和角特征函数展开,研究了结构和流体的特征参数对剪切压力、水平力和力矩的影响,并给出了数值和图形结果。讨论了开敞水域和平板覆盖区域之间的能量守恒以及界面的相对误差。为了研究圆柱端部的约束力和约束力矩,考虑了圆柱的三种不同边界条件。结果表明,由于弹性板的存在,两种波型之间可以交换更多的能量,这增强了圆柱体上的水平力。给定频率内波模式的入射波会导致圆柱体周围压力的复杂极性分布。圆柱端部约束力的值是某些频率下水平力的几倍。

MSC公司:

74K20型 板材
76D10型 边界层理论,分离和再附着,高阶效应
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Stokes,GG,《振荡波理论》,Trans-Camb Philos Soc,8,441-455(1847)
[2] Lamb,H.,《流体动力学》(1932),剑桥:剑桥大学出版社,剑桥
[3] 林顿,C。;McIver,M.,《双层流体中波浪与水平圆柱的相互作用》,《流体力学杂志》,304,1,213-229(1995)·Zbl 0853.76013号 ·doi:10.1017/S002211209500440X
[4] 林顿,C。;Cadby,J.,双层流体中斜波的散射,流体力学杂志,461,343-364(2002)·Zbl 1006.76016号 ·doi:10.1017/S002211200200842X
[5] 保罗·S。;De,S.,垂直多孔屏障对双层流体中渐进波的影响,海洋工程,156153-166(2018)·doi:10.1016/j.oceaneng.2018.02.036
[6] Ko,D。;Cho,Y.,《双层流体中表面波和内波的实验室实验》,《海洋工程》,146257-267(2017)·doi:10.1016/j.oceaneng.2017.09.060
[7] Yeung,RW,有限水深水域中垂直圆柱的附加质量和阻尼,《应用海洋研究》,3,3,119-133(1981)·doi:10.1016/0141-1187(81)90101-2
[8] 拉赫曼,M。;Bhatta,D.,摆动圆柱的附加质量和阻尼系数的评估,应用数学模型,17,2,70-79(1993)·Zbl 0771.76011号 ·doi:10.1016/0307-904X(93)90095-X
[9] 马萨诸塞州法尔廷森;纽曼,JN;Vinje,T.,细长垂直圆柱体上的非线性波浪荷载,《流体力学杂志》,289179-198(1995)·Zbl 0866.76015号 ·网址:10.1017/S0022112095001297
[10] 蔡,S。;王,S。;Long,X.,《内孤子对圆柱桩施加力的简单估算》,《海洋工程》,33,7,974-980(2006)·doi:10.1016/j.oceaneng.2005.05.012
[11] 蔡,S。;长X。;Wang,S.,圆柱桩剪切流中内部孤子施加的力和力矩,《应用海洋研究》,30,1,72-77(2008)·doi:10.1016/j.apor.2008.03.001
[12] 福克斯,C。;Squire,V.,《关于海浪在海岸固定海冰上的斜反射和传输》,Philos Trans R Soc Lond Ser A Phys Eng Sci,347,1682,185-218(1994)·Zbl 0816.73009号 ·doi:10.1098/rsta.1994.0044
[13] Squire,V.,《重新审视海浪和海冰》,Cold Reg Sci Technol,49,2110-133(2007)·doi:10.1016/j.coldregions.2007.04.007
[14] Squire,V.,《vlfs水弹性与海冰研究之间的协同作用》,《国际海上极地工程杂志》,第18、4、241-253页(2008年)
[15] Sahoo,T。;叶,T。;Chwang,A.,半无限浮动弹性板对表面波的散射,《物理流体》,13,11,3215-3222(2001)·Zbl 1184.76470号 ·doi:10.1063/1.1408294
[16] 徐,F。;Lu,DQ,水波与弹性板相互作用的特征函数展开法优化,J Hydrodyn,21,4,526-530(2009)·doi:10.1016/S1001-6058(08)60180-8
[17] 林,Q。;Lu,DQ,双层流体上斜入射波与半无限弹性板之间的水弹性相互作用,《应用海洋研究》,43,71-79(2013)·doi:10.1016/j.apor.2013.07.009
[18] 科利,S。;Sahoo,T.,水平浮动柔性多孔膜的斜波散射,麦加尼卡,52,1,125-138(2017)·doi:10.1007/s11012-016-0407-1
[19] Malenica S,Korobkin AA(2003)部分结冰海中垂直圆柱的水波衍射。摘自:第18届国际水波与浮体研讨会论文集。Le Croisic,法国
[20] Brocklehurst,P。;Korobkin,A。;P?r?u,E.,垂直圆柱对水弹性波的衍射,Philos Trans r Soc a,369,1947,2832-2851(2011)·Zbl 1228.76022号 ·doi:10.1098/rsta.2011.0110
[21] 达斯,D。;Mandal,B.,《带冰盖的双层流体中水平圆柱的波浪散射》,国际工程科学杂志,45,10,842-872(2007)·Zbl 1213.74111号 ·doi:10.1016/j.ijengsci.2007.05.008
[22] Mohapatra,S。;Bora,S.,有限深度冰盖双层流体中水波与水下球体相互作用产生的激振力,《应用海洋研究》,34,187-197(2012)·doi:10.1016/j.apor.2011.07.008
[23] 林,Q。;Lu,DQ,夹在漂浮在双层流体上的弹性板上的底部安装的圆柱体的水波衍射,Eur J Mech,44,2,10-21(2014)·Zbl 1297.76033号 ·doi:10.1016/j.euromechflu.2013.11.004
[24] 卢,DQ;Sun,CZ,由双层密度分层流体中的扰动引起的瞬态弯曲和毛细重力波,J Hydrodyn,25,3,339-347(2013)·doi:10.1016/S1001-6058(11)60372-8
[25] 徐,F。;Lu,DQ,漂浮在双层流体上的弹性薄板对波浪的散射,国际工程科学杂志,48,9,809-819(2010)·Zbl 1213.35390号 ·doi:10.1016/j.ijengsci.2010.04.007
[26] 梅,C。;Stiassnie,M。;Yue,D.,《海洋表面波的理论和应用:非线性方面》(2005),新加坡:世界科学出版社,新加坡·兹比尔1112.76001
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。