规则波作用下重力式深水网箱浮架系统运动特性OACHSSCD

【目的】为重力式深水网箱抗风浪设计提供理论依据。【方法】采用商业水动力分析软件AQWA,分别建立“浮架+锚泊”的“简单浮架”与“浮架+网衣+配重+锚泊”的“完整网箱”两种数值模型,分析不同波高和周期下浮架系统运动响应特性。首先通过复现圆柱-方驳多体干涉算例验证AQWA水动力计算的可行性,进而模拟浮架在波高H=4.2~7.0 m与周期T=7.2和8.6 s工况下的运动响应。【结果】1)在相同波高和周期下,两种模型的浮架运动均以垂直位移为主导,且浮架水平位移、垂直位移与倾角均与波高呈正相关。2)相较于“简单浮架”模型,“完整网箱”模型因引入网衣与配重表现出多体耦合效应,当T=7.2 s时,其浮架水平位移减小约15.0%~38.7%,垂直位移减小约7.3%~15.4%;当T=8.6 s时,其浮架水平位移减小约6.4%~34.7%,垂直位移减小约6.3%~17.3%;两种周期下其倾角随波高的增大变化幅度明显更小。【结论】多体耦合效应可抑制浮架的运动幅值,降低其对波高和周期变化的敏感性。