一种考虑背景流场下的内孤立波作用力特性分析方法技术

本发明专利技术提供一种考虑背景流场下的内孤立波作用力特性分析方法，包括以下步骤：步骤1：利用三维海洋数值模型，对南海环流进行数值模拟；步骤2：建立内波数值水槽；步骤3：通过考虑背景流程的内波数值水槽和海洋结构网络模型来确定内波对海洋结构的作用。本发明专利技术解决了内波造波方法无法考虑背景流场的问题，首次将内波海洋模式、内波计算流体力学方法和内波作用力理论方法结合起来，形成了一个完整的考虑背景流场的内波造波方法及测力方法的计算体系。该方法可以使内波对结构物的作用研究更贴近实际情况，对于海上结构物的安全荷载计算和结构设计都能够起到指导作用。

An Analysis Method of Internal Solitary Wave Force Characteristics Considering Background Flow Field

【技术实现步骤摘要】
一种考虑背景流场下的内孤立波作用力特性分析方法
本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种考虑背景流场下的内孤立波作用力特性分析方法。
技术介绍
随着海上钻井的不断发展和近海油田的不断开采，人们把目光移向了深海。我国南海海域有着丰富的油气储备，已成为我国海洋石油天然气生产和开发的战略性资源基地。然而南海也存在着复杂的海水层化现象，内波活动十分频繁。海洋内波对海上的交通运输以及海上工程建筑(包括海洋平台、海洋立管系统、海底管道系统、系泊和缆绳、储油轮等)有着巨大的影响和威胁。1963年4月10日，美国的“长尾鲨”核潜艇失事，129名人员全部遇难，便是由于大振幅的内孤立波在短时间内将其在垂直方向拉到海洋深处所致。十九世纪70年代，有资料报道，经过4个月的监测，安德曼海的石油钻井机在孤立子内波通过后被扭转90度并推移至三十多米之外；1990年，在流花油田的早期延长测试期间，就曾发生过因内孤立波产生的突发性强流而导致缆绳拉断、船体碰撞，甚至拉断和挤破漂浮软管的事故(陈景辉，1996)。1990年7月14日，在南海陆丰油田的早期延长测试期间，内孤立波产生的突发性强流使半潜式钻井船“南海VI”本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种考虑背景流场下的内孤立波作用力特性分析方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：利用三维海洋数值模型，对南海环流进行数值模拟；步骤2：建立内波数值水槽；步骤3：通过考虑背景流程的内波数值水槽和海洋结构网络模型来确定内波对海洋结构的作用。

【技术特征摘要】
1.一种考虑背景流场下的内孤立波作用力特性分析方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：利用三维海洋数值模型，对南海环流进行数值模拟；步骤2：建立内波数值水槽；步骤3：通过考虑背景流程的内波数值水槽和海洋结构网络模型来确定内波对海洋结构的作用。2.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述步骤1包括：基于南海实际的温度、盐度、深度和大气强迫、降水、热通量等基础数据，利用三维海洋数值模式ROMS，对南海环流进行数值模拟，得到南海连续分层的三维流场结构。3.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述步骤2包括：采用计算流体力学技术，利用UDF二次开发技术，进行二维水槽数值造波方法研究，建立内波数值水槽；为了获得流体界面上内波的波形，采用VOF方法追踪内界面波形的变化；同时采用数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王智峰，崔俊男，董胜，陶山山，张日，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：山东,37