三维阶梯海床上系泊浮体运动响应及所受系泊力的数值研究

来源：振动与冲击杂志2025年第12期北京时间：

作者：张龙飞，廖斌liaobin@ahpu，姚乐，陈善群

单位：安徽工程大学建筑工程学院，安徽 芜湖241000

摘要：采用光滑粒子流体动力学（Smoothed Particle Hydrodynamics，SPH）方法结合MoorDyn动态系泊缆绳数值模型建立了研究波浪驱动下三维阶梯海床上系泊浮体运动响应及所受系泊力的计算模型。通过实验数据验证对比其适用性与精确度的基础上，系统研究了Keulegan–Carpenter数（KC数）、周期T、浮体之间间距d以及海床阶梯高度h对阶梯海床上游及下游系泊浮体（系泊浮体I和II）运动响应及所受系泊力的影响规律。结果表明：KC数对系泊浮体I和II的运动响应及所受系泊力均有一定的激励作用；随着T的增大，系泊浮体I和II运动响应相位均发生明显偏移，两浮体所受系泊力幅值有一定增大趋势； d对系泊浮体I和II运动响应的影响较小，不同d条件下两浮体所受系泊力幅值对应的相位出现明显偏移；随着h的增大，系泊浮体I的运动响应有一定程度的减弱而系泊浮体II的运动响应有一定程度的增强，两系泊浮体所受系泊力幅值呈现类似的趋势；去除系泊浮体I后，系泊浮体II运动响应有一定程度的增加。<br>

关键词：系泊浮体; SPH方法; MoorDyn数值模型; 运动响应; 系泊力