海洋工程环境 3-3风速
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
年最大风速样本 最大风速的出现概率 重现期
风速设计值
年最大风速样本：考虑气候的季节性变化、海洋工程物 对一年内任意时间最大风速都要承受
重现期：
设计风速平均TR年出现一次，即TR年一遇的概率 具有一定出现概率的最大风速 TR越长，荷载越大，对结构设计标准越高，即安全程 度越高
确定重现期对应的年最大风速：
≤ x ≤
f X (x) aeea(x ) ea(x )
, a 为此概率分布参数
x – 特性
X
0.5772 a
X
6
1 1.2825 aa
数学期望(或称均值)
– 近似求X
E(X ) X
x
1 N
N
xi
i 1
均方差（标准差） X :
X
1 N
N i
设计风速 :
xd x PN X
– P与N 经验频率P等有关, P=m/(N+1)×100％=1/TR – m为累积出现次数
算例
1年一遇 10年一遇 30年一遇 50年一遇 100年一遇
最小设计风速
自存状态 ：51.5m/s (100kn) 正常作业状态：36m/s (70kn)
中国近海大风及最大风速的地理分布
东海沿岸大风最多 年最大风日数100～180天
黄、渤海次
年最大风日数20～30天 岛屿100天以上
南海
年最大风日数约10天 海岛40～90天
强风区：台湾海峡、巴士海峡西部、越南东南近海 风速：离岸越远、海上>沿岸陆地 冬季强风频率>夏季
渤海海峡等 历史最大风速40m/s 北风、偏北风
黄海（大连、青岛等） 历史最大风速34m/s
东海
3.3 风速计算
2.平均风速 时距修正：
实测风速时，记录时间不同 平均风速与时距密切相关。 时距越长，平均风速越小 不同时距的平均风速进行修正 我国规范10min时距为标准时距，其他时距需换算 表4－3 DNV平均风速：
V (t) wi
(z)
GF
•V (1hr ) wi
(10)
z 10
3.最大风速样本、重现期：
历史最大风速60m/s
南海
历史最大风速45m/s
收集分析不小于15年的风速资料 采用与实测资料拟和较好的长期理论分布函数，
描述年最大风速样本的变化规律，再根据重现 期得到设计风速 我国采用极值 Ⅰ型概率分布函数
极值 Ⅰ型分布
fX (x)
a 1
1
a 1.2825
X X 0.45 X
– 概率分布函数、概率密度
FX (x) exp expa(x )
风速设计值
年最大风速样本：考虑气候的季节性变化、海洋工程物 对一年内任意时间最大风速都要承受
重现期：
设计风速平均TR年出现一次，即TR年一遇的概率 具有一定出现概率的最大风速 TR越长，荷载越大，对结构设计标准越高，即安全程 度越高
确定重现期对应的年最大风速：
≤ x ≤
f X (x) aeea(x ) ea(x )
, a 为此概率分布参数
x – 特性
X
0.5772 a
X
6
1 1.2825 aa
数学期望(或称均值)
– 近似求X
E(X ) X
x
1 N
N
xi
i 1
均方差（标准差） X :
X
1 N
N i
设计风速 :
xd x PN X
– P与N 经验频率P等有关, P=m/(N+1)×100％=1/TR – m为累积出现次数
算例
1年一遇 10年一遇 30年一遇 50年一遇 100年一遇
最小设计风速
自存状态 ：51.5m/s (100kn) 正常作业状态：36m/s (70kn)
中国近海大风及最大风速的地理分布
东海沿岸大风最多 年最大风日数100～180天
黄、渤海次
年最大风日数20～30天 岛屿100天以上
南海
年最大风日数约10天 海岛40～90天
强风区：台湾海峡、巴士海峡西部、越南东南近海 风速：离岸越远、海上>沿岸陆地 冬季强风频率>夏季
渤海海峡等 历史最大风速40m/s 北风、偏北风
黄海（大连、青岛等） 历史最大风速34m/s
东海
3.3 风速计算
2.平均风速 时距修正：
实测风速时，记录时间不同 平均风速与时距密切相关。 时距越长，平均风速越小 不同时距的平均风速进行修正 我国规范10min时距为标准时距，其他时距需换算 表4－3 DNV平均风速：
V (t) wi
(z)
GF
•V (1hr ) wi
(10)
z 10
3.最大风速样本、重现期：
历史最大风速60m/s
南海
历史最大风速45m/s
收集分析不小于15年的风速资料 采用与实测资料拟和较好的长期理论分布函数，
描述年最大风速样本的变化规律，再根据重现 期得到设计风速 我国采用极值 Ⅰ型概率分布函数
极值 Ⅰ型分布
fX (x)
a 1
1
a 1.2825
X X 0.45 X
– 概率分布函数、概率密度
FX (x) exp expa(x )