规则波作用下圆柱形垂荡浮筒水动力行为的数值研究

规则波作用下圆柱形垂荡浮筒水动力行为的数值研究
近年来，以规则波作用下的圆柱形垂荡浮筒水动力行为的研究引起了越来越多人的关注。

由于其复杂的流动环境，本论文将采取数值方法研究规则波作用下圆柱形垂荡浮筒的水动力行为。

在本文中，先采用VOF法对规则波时变涡流进行数值模拟，考虑圆柱形垂荡浮筒和流场之间的相互作用，模拟圆柱形垂荡浮筒在规则波作用下的水动力行为，获得了理想的结果。

本文开始从宏观的圆柱形垂荡浮筒的水动力行为讨论起，研究其在不同角度下的位移量和力学特性。

其中，圆柱形垂荡浮筒具有一定的抗拉强度和抗扭强度，其垂直波动幅度和水平位移量受角度、流速、流场阻力和振幅等因素的影响。

考虑圆柱形垂荡浮筒流体力学的参数，比较不同圆柱形垂荡浮筒的垂直位移和水平位移，以更好地了解其力学特性。

在规则波作用下，考虑圆柱形垂荡浮筒的流动特性，本文基于VOF法模拟了波面的换能以及局部流场的演变，考虑圆柱形垂荡浮筒和流动特性之间的相互作用。

通过VOF法，可以模拟在不同角度、振幅和流速下，圆柱形垂荡浮筒的水动力行为变化，从而更好地掌握浮筒和流场之间的相互作用关系。

在本文中，根据VOF法建立的圆柱形垂荡浮筒水动力数值模拟，研究了角度、振幅、流速对圆柱形垂荡浮筒的位移量和力学性能的影响。

实验结果表明，随着振幅的增加，圆柱形垂荡浮筒的抗拉强度和抗扭强度均有所增加。

此外，随着角度增大，浮筒的水平位移量和垂
直波动幅度均有明显增加，而随着流速的增大，浮筒的垂直位移量增加，而其他参数则无明显变化。

本文以VOF法对规则波作用下圆柱形垂荡浮筒水动力行为进行了数值模拟，结果表明振幅、角度、流速对抗拉强度、抗扭强度、垂直位移量和水平位移量均有显著影响。

本文的研究有助于更好地理解浮筒和流体的相互作用机理，为其它圆柱形垂荡浮筒的水动力行为研究提供了理论参考。

综上所述，本文采用数值方法研究了规则波作用下圆柱形垂荡浮筒水动力行为，探究了圆柱形垂荡浮筒抗拉强度、抗扭强度、垂直位移量和水平位移量在不同角度、振幅、流速下变化的规律，同时也为今后圆柱形垂荡浮筒水动力研究提供了理论参考。