ОГОЛОШЕНО КОНКУРС
Інформація про конкурси на заміщення посад в Інституті
КОМП'ЮТЕРНА ГІДРОМЕХАНІКА - 2024 (програма, тези)
IX міжнародна науково-практична конференція «Комп’ютерна гідромеханіка»
ГІДРОДИНАМІКА І АКУСТИКА
2024 ◊ Том 3 (93) ◊ Номер 2 ◊ с. 198-217
В. В. Яковлев*, В. О. Ткаченко*, В. В. Бондар*, Т. Б. Гончаренко*
* Інститут гідромеханіки НАН України, Київ, Україна
Хвильове навантаження на елементи офшорних конструкцій у мілководній зоні. Частина 1
Gidrodin. akust. 2024, 3(2):198-217
МОВА ТЕКСТУ: Українська
АНОТАЦІЯ
Проаналізовано застосовність теорії довгих нелінійних хвиль до проблеми визначення хвильових навантажень на елементи офшорних конструкцій у прибережній зоні моря. Показано, що для розрахунків хвильових навантажень у мілководній зоні необхідно застосовувати теорію кноїдальних хвиль, яка дає найкращий збіг з експериментальними даними порівняно з лінійною теорією та іншими підходами. На основі тривимірної моделі дифракції хвиль на перешкоді в формі тіла обертання навколо вертикальної осі показано, що в задачах визначення хвильових навантажень можливе застосування принципу гармонічної суперпозиції. Проведено оцінки нелінійної взаємодії між хвилями, що набігають на перешкоду і відбиваються від неї. Показано, що на відстанях порядку характерного розміру перешкоди такою нелінійністю можливо знехтувати. Таким чином, задачу дифракції кноїдальних хвиль на тілах обертання можна звести до послідовності задач дифракції гармонічних хвиль, на які розкладається кноїдальна хвиля, що набігає на перешкоду. У рамках такого підходу виконано розрахунки хвильових навантажень на перешкоду в формі вертикального кругового конуса для різних значень параметра, який характеризує крутизну хвиль. Проаналізовано вплив крутизни набігаючих хвиль на поведінку хвильових навантажень і перекидаючих моментів. Зокрема, показано, що для досить коротких хвиль при куті нахилу твірної конуса 45° спостерігається зміна знаку дії перекидаючого моменту за умови, що максимальний сумарний перекидаючий момент направлено назустріч набігаючій хвилі. Отримані результати будуть корисними при проєктуванні та розрахунку буферних морських нафтосховищ із використанням затоплюваних резервуарів, які встановлюються на прибережних шельфах і піддаються активному впливу вітрових хвиль.
КЛЮЧОВІ СЛОВА
довгі нелінійні хвилі, хвильові навантаження, перекидаючий момент, кноїдальні хвилі