鱼雷锚水动力特性分析

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1、^vl^^SouthChinaUniversityofTechnology硕士学位论文’鱼雷锚水动力特性分析作者姓名_____________董天宏____________学科专业船舶与海洋结构物设计制造指导教师李德玉研究员所在学院土木与交通学院论文提交日期2015年6月HydrodynamicCharacteristicsofTorpedoAnchorsADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：DongTianhongSupervisor：Prof.LiDeyuSouthChinaUniversityofTec

2、hnologyGuangzhou,China分类号：TJ630学校代号：10561学号：201220106835华南理工大学硕士学位论文鱼雷锚水动力特性分析作者姓名：董天宏指导教师姓名、职称：李德玉研究员申请学位级别：硕士学科专业名称：船舶与海洋结构物设计制造研究方向：船舶与海洋工程结构物先进设计与制造论文提交日期：2015年6月10日论文答辩日期：2015年6月8日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：主席：赵成璧委员：胡金鹏王冬姣李德玉华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文

3、中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：>/r年<月&日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：研宄生在校攻读学f期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的

4、内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于：年解密后适用本授权书。校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊（光盘版）电子杂志社全文出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。(请在以上相应方框内打“V”）摘要因为深海油气资源的开采需求增多，所以对深海资源开采平台的系泊要求日益增大。传统的系泊系统建造方式落后、造价昂贵、施工复杂，不适于在深海情况下应用。故此，开发具有低成本和高抗拔能力的新型锚泊系泊成为当今之必需。鱼雷锚因拥有结构简单、制造成本低、安装便捷和抗拔力高等优点，使其成为当今深水及超深水域系泊

5、中最有发展前景的系泊基础。鱼雷锚的安装过程分为：在距海底某高处释放，做自由落体运动直至极限速度，最后贯穿海床。本文采用CFD数值模拟方法，详细研究鱼雷锚从2700m水深到3100m海床间的运动过程，从模拟数据中得到鱼雷锚的下落位移、速度、垂直偏转角、水平偏移量和阻力系数的时间历程，据此判断鱼雷锚的水动力性能和方向稳定性。还建立鱼雷锚锚链运动过程中的数值模型，来定量研究锚链对鱼雷锚阻力和方向稳定性的影响；又通过改变洋流的幅值和频率来考察横流对鱼雷锚下落过程的方向稳定性影响；并以控制变量的方法，改变鱼雷锚的材质密度和长细比来定量探讨这些参数与鱼雷锚水动力特性和方向稳定性之间的关

6、系。发现：（1）横流流速越低，对鱼雷锚下落时的阻力系数和方向稳定性的改善作用越好；周期时变横流也可减小鱼雷锚的下落阻力和改善其方向稳定性，但影响程度取决于周期大小。（2）增大材质密度能改善鱼雷锚的方向稳定性，加大锚体的长细比可提高鱼雷锚的方向稳定性。关键词：鱼雷锚；方向稳定性；水动力特性IAbstractCurrentlytheworld'sincreaseddemandfordeep-seamarineresourcesexploitation,mooringrequirementsfordeepsearesourcesexploitationplatformisincr

7、easing.Duetothetraditionalwayofbuildingofthemooringsystembackward,expensiveandcomplexconstruction,itisnotsuitableforapplicationinthecaseofdeepwatermooring.Thus,developmentwithlowcostandhighabilitytopullanewtypeofanchormooringbecomenecessarytoday.Becausethetorp