考慮風(fēng)暴頻次的沉箱式防波堤隨機動力穩(wěn)定性分析.pdf

1、傳統(tǒng)的防波堤設(shè)計一般采用靜力分析方法，沒有考慮防波堤的運動特性對設(shè)計荷載的影響。在破碎波沖擊作用下，由于波浪-防波堤-地基相互作用的瞬態(tài)動力特性，傳統(tǒng)的靜力設(shè)計方法是不適用的。過去進行的動力研究中所采用的波浪作用通常僅為單個周期的作用，實際波浪作用是一個連續(xù)的、長時間的作用過程，而且各種參量都是時刻隨機變化的?，F(xiàn)有的研究沉箱式防波堤的動力響應(yīng)分析-般都是每年假定發(fā)生一次風(fēng)暴，忽略了風(fēng)暴(臺風(fēng))等特殊天氣過程的出現(xiàn)頻次的概率特性。實際上，

2、臺風(fēng)頻次本身也是-隨機變量，具有一定的概率特征。本文將采用海浪譜進行模擬隨機波浪，并加入臺風(fēng)年發(fā)生頻次的影響，結(jié)合改進后的Goda波浪力時程模型生成了一個連續(xù)的、相對長的隨機波浪作用過程。由此建立了一個基于臺風(fēng)年頻次的沉箱式防波堤波浪力的隨機過程模型，比現(xiàn)有防波堤動力模型更能體現(xiàn)實際防波堤全生命期中風(fēng)暴對防波堤的影響。 本文的成果主要包括如下幾個部分： (1) 在模擬生命期波浪時，考慮了臺風(fēng)出現(xiàn)頻率的影響，一方面使臺風(fēng)頻

3、次的模擬成為可能，增加了概率模型的物理內(nèi)涵，避免了以往模型存在的數(shù)據(jù)短期相關(guān)性的問題以及樣本選定的主觀性：另一方面又較年極值法增大了樣本容量，在只有短期資料的情況下，更具突出意義。 (2)采用海港水文規(guī)范中所采用的更方便的文圣常譜替代現(xiàn)有模型中采用的JONSWAP譜。 (3)現(xiàn)有模擬模型因為計算速度的問題，所得數(shù)據(jù)的樣本含量較少。本文在生成波面時運用加法定理來提高計算效率，得到大容量樣本的計算成果。 (4)本課題