上海交通大学学报 ›› 2016, Vol. 50 ›› Issue (11): 1694-1699.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2016.11.006
所属专题: 王建华教授学报发文专辑
• • 下一篇
收稿日期:
2016-09-07
出版日期:
2016-11-28
发布日期:
2021-04-25
作者简介:
郭俊杰(1990-),男,河南新乡市人,硕士生,研究方向为海洋岩土工程.|周香莲(联系人),女,副教授,电话(Tel.):021-34204833; E-mail: 基金资助:
GUO Junjie1,2, ZHOU Xianglian1,2(), XU Feng1,2, WANG Jianhua2
Received:
2016-09-07
Online:
2016-11-28
Published:
2021-04-25
摘要:
以Navier-Stokes方程作为波浪控制方程,并采用VOF(Volume of Fluid)法进行自由表面追踪来准确模拟海洋表面波浪运动,建立了波浪-海床-桩基动力问题的数值模型来模拟波浪对桩基和海床的作用.把海床视为多孔介质,以Biot动力理论为基础,考虑土体骨架的加速度,并用孔隙水位移的速度场(位移-孔隙水压力动态模型)来模拟海床土体动态响应的过程.在模型验证的基础上,分析了水深对桩身弯矩、水平位移的影响,以及波高和海床渗透系数对桩周孔隙水压力的影响,并且对不同渗透系数时桩周土体的液化特性进行了讨论.
中图分类号:
郭俊杰, 周香莲, 徐风, 王建华. 波浪荷载引起海床土体与桩动态响应[J]. 上海交通大学学报, 2016, 50(11): 1694-1699.
GUO Junjie, ZHOU Xianglian, XU Feng, WANG Jianhua. Wave-Induced Dynamic Response of Seabed and Pile[J]. Journal of Shanghai Jiao Tong University, 2016, 50(11): 1694-1699.
[1] | BIOT M A. Theory of propagation of elastic waves in a fluid-saturated porous solid. I. Low frequency rang[J]. Journal of the Acoustical Society of America, 1956, 28(2): 168-178. |
[2] | BIOT M A. Mechanics of deformation and acoustic propagation in porous media[J]. Journal of Applied Physics, 1962, 33(4): 1482-1498. |
[3] | JENG D S, LEE T L. Dynamic response of porous seabed to ocean waves[J]. Computers and Geotechnics, 2001, 28(2): 99-128. |
[4] | 王立忠, 潘冬子, 潘存鸿, 等. 波浪对海床作用的试验研究[J]. 土木工程学报, 2007, 40(9): 101-109. |
WANG Lizhong, PAN Dongzi, PAN Cunhong, et al. Experimental investigation on wave-induced response of seabed[J]. China Civil Engineering Journal, 2007, 40(9): 101-109. | |
[5] | ULKER M B C, RAHMAN M S, GUDDATI M N. Wave-induced dynamic response and instability of seabed around caisson breakwater[J]. Ocean Engineering, 2010, 37(17): 1522-1545. |
[6] | ZHANG J S, JENG D S, LIU P L F, et al. Response of a porous seabed to water waves over permeable submerged breakwaters with Bragg reflection[J]. Ocean Engineering, 2012, 43(2): 1-12. |
[7] | GAO F P, JENG D S, WU Y X. Improved analysis method for wave-induced pipeline stability on sandy seabed[J]. Journal of Transportation Engineering-ASCE, 2006, 132(7): 590-596. |
[8] | WANG H L, XU W Y, ZHU F. The mechanical response of piles with consideration of pile-soil interactions under a periodic wave pressure[J]. Journal of Hydrodynamics, 2014, 26(6): 921-929. |
[9] | 赵晖, 蔡袁强, 徐长节. 桩土系统在波浪荷载下的动力响应分析[J]. 浙江大学学报, 2007, 41(7): 1143-1208. |
ZHAO Hui, CAI Yuanqiang, XU Changjie. Dynamic response of pile soil system due to wave force[J]. Journal of Zhejiang University, 2007, 41(7): 1143-1208. | |
[10] | 张少济, 朱晓玲, 张华, 等. 单桩柱和波浪双向流固耦合的数值模拟[J]. 水利水电技术, 2014, 45(4): 63-66. |
ZHANG Shaoji, ZHU Xiaoling, ZHANG Hua, et al. Numerical simulation on bidirectional fluid-soil coupling between single pile and wave[J]. Water Resources and Hydropower Engineering, 2014, 45(4): 63-66. | |
[11] | LI M, ZHANG H, GUAN H, et al. Three-dimensional investigation of wave–pile group interaction using the scaled boundary finite element method. Part I Theoretical developments[J]. Ocean Engineering, 2013, 64: 174-184. |
[12] | 华蕾娜. 波浪-结构物-海床耦合系统动力学研究[D]. 北京: 清华大学水利水电工程系, 2009. |
[13] | LI X J, YANG B, GAO F, et al. A FEM model for wave-induced pore pressure response around a pile foundation [C]//ISOPE. Beijing: ISOPE, 2010: 674-679. |
[14] | JENG D S. Wave-induced seabed instability in front of a breakwater[D]. Australia: The University of Western Australia, 1997. |
[1] | 巩超, 侯远杭, 张宇骐, 刘殿勇, 万跃进. 畸形波浪环境下的埋首式无人艇水面运动特性[J]. 上海交通大学学报, 2025, 59(4): 447-457. |
[2] | 薛文, 高志亮. 基于半混合欧拉-拉格朗日边界元法不规则波群模拟[J]. 上海交通大学学报, 2025, 59(4): 435-446. |
[3] | 李扬, 张显涛, 肖龙飞. 自适应双稳态浮子式波浪能发电装置在不规则波中的参数控制[J]. 上海交通大学学报, 2025, 59(3): 293-302. |
[4] | 宋俊霖, 刘博, 唐立恒, 廖晨聪. 不同灌浆效果下黏土海床导管架桩基础的竖向承载特性离心试验[J]. 上海交通大学学报, 2025, 59(1): 38-47. |
[5] | 余意. 一种海上风电场单桩基础的冲刷治理技术及施工[J]. 海洋工程装备与技术, 2025, 12(1): 94-99. |
[6] | 张健翔1, 李世飞1, 唐勇2, 张晓东2, 张铭明2. 海上风电自升式安装船半浮态施工作业方法[J]. 海洋工程装备与技术, 2025, 12(1): 53-60. |
[7] | 李志坚, 廖晨聪, 张璐璐, 叶冠林. 基于滑移线法的黏土海床中浅基础固结承载力分析[J]. 上海交通大学学报, 2024, 58(7): 1047-1056. |
[8] | 胡安峰, 陈奕扬, 肖志荣, 陈正. 考虑竖向荷载作用时液化土中群桩基础水平动力响应[J]. 上海交通大学学报, 2024, 58(7): 1075-1085. |
[9] | 高宁波1, 张永涛2, 3, 张鸿4. 畸形波与底部固定垂直圆柱相互作用的CFD研究[J]. J Shanghai Jiaotong Univ Sci, 2024, 29(5): 809-816. |
[10] | 裴斐a, 林焰b. 波浪能转换器平台几何布局设计的数值研究[J]. J Shanghai Jiaotong Univ Sci, 2024, 29(5): 780-790. |
[11] | 张健翔, 宋云峰, 逯 鹏. 新型海上风电超重单桩基础气囊助浮施工工艺[J]. 海洋工程装备与技术, 2024, 11(4): 117-124. |
[12] | 徐爱进. 国内首座海底数据舱下水过程的波浪抨击影响分析[J]. 海洋工程装备与技术, 2024, 11(4): 89-94. |
[13] | 郭小亮1, 张晓东2, 张铭明2, 唐 勇2, 崔文涛1, 陈 冲1. 单桩基础施工中步进式伸缩梁系统的设计及应用[J]. 海洋工程装备与技术, 2024, 11(3): 63-68. |
[14] | 胡国峰, 窦奇玮. 面向海洋风电桩基的三维增强成像技术[J]. 海洋工程装备与技术, 2024, 11(3): 42-48. |
[15] | 张耕, 姚建喜. 波浪中的螺旋桨水动力性能数值分析[J]. 上海交通大学学报, 2024, 58(2): 175-187. |
阅读次数 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
全文 1193
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
摘要 642
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||