[发明专利]浮式结构物摇荡运动响应预报方法

摘要

本发明公开了一种浮式结构物摇荡运动响应预报方法，具体包括以下步骤：步骤1，确定浮式结构物的设计工况和重量、重心、重量分布组合；步骤2，建立数值分析模型；步骤3，确定浮式结构物作业海域的浪向；步骤4，确定浮式结构物的摇荡运动响应传递函数；步骤5，确定作业海域的有义波高和波浪跨零周期；步骤6，计算浮式结构物的摇荡运动响应谱；步骤7，计算摇荡运动响应预报值；步骤8，建立响应预报数据库；步骤9，构建BP神经网络；步骤10，输入预报条件对浮式结构物摇荡运动进行预报；通过本发明对浮式结构物摇荡运动进行预报，预报过程耗时短，预报结果准确、可靠，且能对浮式结构物的摇荡运动进行即时预报。

主权项

1.浮式结构物摇荡运动响应预报方法，其特征在于，具体包括以下步骤：/n步骤1，根据浮式结构物的初期设计方案和设计工况，确定浮式结构物在各设计工况下的重量、重心和重量分布组合；/n步骤2，使用分析软件SESAM、AQWA或HydroSTAR，根据浮式结构物的外形设计和各重量、重心、重量分布组合，分别创建浮式结构物的数值分析模型，所述数值分析模型为浮式结构物吃水线以下的湿表面模型，将数值分析模型划分为正方形网格或近似正方形网格；/n步骤3，根据浮式结构物的初期设计结构及作业海域情况，确定浮式结构物遭遇的浪向；/n步骤4，在频域内利用势流理论和格林函数求解浮式结构物周围流场的压力分布，进而求解浮式结构物的运动方程，得到各设计工况在任意浪向下的浮式结构物的横摇、纵摇和升沉运动响应传递函数；/n步骤5，确定浮式结构物作业海域的有义波高和波浪跨零周期的范围，根据有义波高和波浪跨零周期的范围确定浮式结构物设计的波浪环境参数；/n步骤6，根据波浪环境确定浮式结构物作业海域的波浪谱，将浮式结构物作业海域的波浪谱作为响应传递函数的输入，计算得到浮式结构物的摇荡运动响应谱；/n在浮式结构物作业海域波浪谱资料缺失时，选择与浮式结构物作业海域波浪环境相似的海域的波浪谱作为响应传递函数的输入，所述相似海域的波浪谱为P-M谱或JONSWAP谱；/n步骤7，对摇荡运动响应谱进行统计分析，得到浮式结构物的摇荡运动响应预报值，摇荡运动响应预报值包括：横摇响应预报值、纵摇响应预报值和升沉响应预报值；/n步骤8，对摇荡响应预报值进行归纳整理，构建得到浮式结构物的摇荡响应预报数据库；/n步骤9，根据浮式结构物摇荡运动响应预报数据库，构造具有一层隐含层的BP神经网络，使用附加动量法和自适应学习速率对BP神经网络进行改进，建立浮式结构物的摇荡运动响应预报BP神经网络模型；/n步骤10，将浮式结构物的实际工况和波浪环境输入BP神经网络模型，对浮式结构物的摇荡运动进行预报。/n