黄文昊
- 作品数：12 被引量：76H指数：6
- 供职机构：上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家高技术研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学交通运输工程水利工程天文地球更多>>
- 圆柱型结构内孤立波载荷实验及其理论模型被引量：32
- 2013年
- 在大型重力式密度分层水槽中,对内孤立波与圆柱型结构的相互作用特性开展了系列实验.基于两层流体中内孤立波的KdV,eKdV和MCC理论,建立了圆柱型结构内孤立波载荷的理论预报模型,给出了该载荷理论预报模型中3类内孤立波理论的适用性条件.研究表明,圆柱型结构内孤立波水平载荷包括水平Froude--Krylov力、附加质量力和拖曳力3个部分,可以由Morison公式计算,而内孤立波垂向载荷主要为垂向Froude--Krylov力,可以由内孤立波诱导动压力计算.系列实验结果表明,附加质量系数可以取为常数1.0,拖曳力系数与内孤立波诱导速度场的雷诺数之间为指数函数关系,而且基于理论预报模型的数值结果与系列实验结果吻合.
- 黄文昊尤云祥王旭胡天群
- 关键词：两层流体内孤立波
- FPSO内孤立波载荷实验及其理论模型研究被引量：7
- 2014年
- 该文在大型重力式密度分层水槽中,对内孤立波作用下FPSO载荷特性开展了系列实验,研究表明,FPSO的内孤立波载荷包括船体水线表面的摩擦阻力和Froude-Krylov力两个部分。并基于两层流体内孤立波的KdV、eKdV和MCC理论,建立了这两个载荷成分的理论预报模型。系列实验结果表明,摩擦阻力系数与内孤立波诱导速度场的雷诺数之间为反比例关系,而且基于所建立理论预报模型所获FPSO的水平力、垂向力及其力矩计算结果与系列实验结果一致。该项研究以系列实验结果为依据,为海洋工程FPSO的内孤立波载荷预报提供了一个实用的理论计算模型。
- 许忠海尤云祥黄文昊胡天群
- 关键词：两层流体内孤立波FPSO
- 浮式生产储油系统内孤立波载荷特性实验被引量：5
- 2014年
- 将置于大尺度密度分层水槽上下层流体中的两块垂直板反方向平推,以基于MCC理论解的内孤立波诱导上下层流体中的层平均水平速度作为其运动速度,发展了一种振幅可控的双推板内孤立波实验室造波方法,并对内孤立波作用下浮式生产储油系统(FPSO)的载荷特性开展了系列实验。结果表明,无因次内孤立波水平力和力矩幅值均与先导内孤立子无因次振幅之间呈线性关系,其斜率与上下层流体深度比有关;在各种上下层流体深度比下,无因次内孤立波垂向力幅值与先导内孤立子振幅之间近似呈幂函数关系。
- 许忠海黄文昊尤云祥胡天群
- 关键词：内孤立波浮式生产储油系统载荷特性
- 张力腿平台内孤立波载荷及其理论模型被引量：13
- 2013年
- 在大型重力式密度分层水槽中,对内孤立波作用下张力腿平台的载荷特性开展了系列实验.基于两层流体内孤立波KdV(Korteweg-de Vries)、eKdV(extended KdV)和MCC(MiyataChoi-Camassa)理论,建立了张力腿平台内孤立波载荷的理论模型,给出了该理论模型中三类内孤立波理论的适用性条件.研究表明,张力腿平台的内孤立波水平载荷包括立柱与沉箱部分的拖曳力和惯性力,可由Morison公式进行计算,而其竖向载荷主要为竖向Froude-Krylov力,可以通过内孤立波诱导动压力在立柱底部及沉箱上下湿表面进行积分计算.系列实验结果表明,在Morison公式中的拖曳力系数与内孤立波诱导速度场的雷诺数之间为指数函数关系,惯性力系数与KC(Keulegan-Carpenter)数之间为幂函数关系,而且基于所建立理论模型获得的张力腿平台水平力、竖向力及其力矩的计算结果与系列实验结果吻合.本项研究在系列实验基础上,为海洋工程张力腿平台的内孤立波载荷预报提供了一个实用的理论计算模型.
- 黄文昊尤云祥王竟宇胡天群
- 关键词：张力腿平台内孤立波两层流体
- 半潜平台内孤立波载荷实验及其理论模型研究被引量：13
- 2013年
- 该文在大型重力式密度分层水槽中,对内孤立波作用下半潜平台的载荷特性开展了系列实验。基于两层流体内孤立波KdV、eKdV和MCC理论,建立了半潜平台内孤立波载荷的理论预报模型,给出了该理论预报模型中三类内孤立波理论的适用性条件。研究表明,半潜平台的内孤立波水平力包括立柱与横撑部分的拖曳力、惯性力以及沉箱部分的Froude-Krylov力三个部分,其中前两个力可由Morison公式进行计算,第三个力可以通过内孤立波诱导动压力在沉箱迎流和背流面进行积分计算。半潜平台的垂向力主要为垂向Froude-Krylov力,可以通过内孤立波诱导动压力在横撑和沉箱上下表面进行积分计算。系列实验结果表明,在Morison公式中的拖曳力系数与内孤立波诱导速度场的雷诺数之间为指数函数关系,惯性力系数与KC数之间为幂函数关系,而且基于所建立理论预报模型所获半潜平台水平力、垂向力及其力矩的计算结果均与系列实验结果吻合良好。
- 黄文昊尤云祥石强王竟宇胡天群
- 关键词：两层流体内孤立波
- 有限深两层流体内孤立波非线性数值模拟入口边界条件研究被引量：4
- 2014年
- 基于有限深两层流体KdV(Korteweg-de Vries)、eKdV(extended KdV)和MCC(Miyata-Choi-Camassa)理论,以内孤立波诱导上下层深度平均水平速度为入口边界条件,采用理想流体完全非线性欧拉方程,建立了两层流体中内孤立波生成的CFD(Computational Fluid Dynamics)数值模拟方法。以系列数值模拟结果为依据,结合内孤立波非线性和色散参数的组合条件,给出了选择合适内孤立波理论解作为CFD数值模拟入口边界条件的方法,从而实现了振幅与波形可控的内孤立波完全非线性数值模拟。
- 王旭尤云祥黄文昊
- 关键词：两层流体内孤立波数值模拟
- 钢筋混凝土桥梁柱直接基于位移的抗震设计方法研究
- 2008年
- 该文简要回顾了基于性能/位移抗震设计理论的引入和发展现状,分析了各种抗震设计方法的优缺点.之后系统概括出直接基于位移抗震设计的理论框架;比较分析了两种基于位移的设计方法:割线刚度法和非线性位移谱法。在此基于非线性位移反应谱法的基础上,提出了一种无需迭代直接基于位移的设计方法,并给出具体的设计步骤,并以实例验证了方法的可行性。
- 刘涛马宏旺黄文昊
- 关键词：时程分析
- 内孤立波作用下Spar平台动力响应特性被引量：8
- 2015年
- 以三类内孤立波理论(Kd V、e Kd V和MCC)的适用性条件为依据,采用Morison和傅汝德-克雷洛夫公式分别计算Spar平台内孤立波水平力和垂向力,结合时域有限位移运动方程,建立了有限深两层流体中内孤立波与带分段式系泊索Spar平台相互作用的理论模型。以东沙群岛某海域实测内孤立波为对象,数值分析了在内孤立波作用下某经典式Spar平台的内孤立波动态载荷、运动响应及其系泊张力的变化特性。研究表明,内孤立波不仅会对Spar平台产生突发性冲击载荷,使其产生大幅度水平漂移运动,而且还会使其系泊张力显著增大。因此,在Spar平台等深海平台的设计应用中,内孤立波的影响不可忽视。
- 黄文昊林忠义尤云祥
- 关键词：两层流体SPAR平台内孤立波动力响应
- 两层流体中内孤立波造波实验
- 将置于密度分层水槽上下层流体中的两块垂直板反方向平推,以基于MCC理论解的上下层流体层平均水平速度作为推板运动速度,发展了一种振幅可控的双推板内孤立波实验室造波方法。在此基础上,通过系列实验定量地表征了三类内孤立波理论模...
- 黄文昊尤云祥王竞宇胡天群
- 关键词：两层流体内孤立波
- 文献传递
- 有限深两层流体中内孤立波造波实验及其理论模型被引量：44
- 2013年
- 将置于大尺度密度分层水槽上下层流体中的两块垂直板反方向平推,以基于Miyata-Choi-Camassa(MCC)理论解的内孤立波诱导上下层流体中的层平均水平速度作为其运动速度,发展了一种振幅可控的双推板内孤立波实验室造波方法.在此基础上,针对有限深两层流体中定态内孤立波Korteweg-deVries(KdV),扩展KdV(eKdV),MCC和修改的KdV(mKdV)理论的适用性条件等问题,开展了系列实验研究.结果表明,对以水深为基准定义的非线性参数ε和色散参数μ,存在一个临界色散参数μ0,当μ<μ0时,KdV理论适用于ε≤μ的情况,eKdV理论适用于μ<ε^(1/2)μ的情况,而MCC理论适用于ε>μ^(1/2)的情况,而且当μ≥μ0时MCC理论也是适用的.结果进一步表明,当上下层流体深度比并不接近其临界值时,mKdV理论主要适用于内孤立波振幅接近其理论极限振幅的情况,但这时MCC理论同样适用.本项研究定量地表征了四类内孤立波理论的适用性条件,为采用何种理论来表征实际海洋中的内孤立波特征提供了理论依据.
- 黄文昊尤云祥王旭胡天群
- 关键词：两层流体内孤立波
