内孤立波对南海石油平台圆形桩柱的载荷研究及其风险防范

　　海洋中的内孤立波通常是由强潮流通过水下底地形变化陡峭的海脊等原因所激发产生的大振幅非线性内波。它从生成源地向近海传播的过程中，其引起的上百米量级的振幅和巨大波致流会对海上石油钻井平台及水下航行等构成严重破坏。《内孤立波对南海石油平台圆形桩柱的载荷研究及其风险防范》主要系统地介绍了作者以往从事内孤立波载荷的研究成果，其中包括首次提出基于KdV浅水理论的内波模态分离法，以及利用大振幅内孤立波理论和数值模拟方法来计算内孤立波对海洋石油平台小直径圆形桩柱载荷的研究成果，*后介绍了一些以往在南海的内孤立波观测方法及其风险防范的措施。

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目录
从书序
丛书前言
前言
第1章 绪论 1
第2章 基于KdV浅水理论方程的内孤立波载荷的计算理论及应用 6
2.1 计算理论 7
2.2 不考虑背景流的内孤立波载荷算例 14
2.3 考虑背景流的内孤立波载荷算例 26
2.4 内孤立波对圆形桩柱载荷的季节性变化 31
2.5 本章小结 40
第3章 大振幅内孤立波载荷的计算理论及应用 41
3.1 大振幅内孤立波理论与实测结果的分析 42
3.1.1 MCC方程与KdV方程的导出 42
3.1.2 大振幅内孤立波的实测结果及其与KdV浅水理论解的比较分析 45
3.2 内孤立波波形、瞬时速度及加速度 46
3.2.1 不同内孤立波振幅下的波形 46
3.2.2 不同内孤立波振幅下的瞬时速度 47
3.2.3 不同内孤立波振幅下的加速度 49
3.3 内孤立波作用力与力矩 51
3.3.1 作用力 52
3.3.2 力矩 54
3.4 本章小结 56
第4章 基于数值模拟的内孤立波载荷的计算 57
4.1 不考虑背景流的内孤立波对圆形桩柱载荷的研究 58
4.1.1 基于涡量-流函数形式的内孤立波数值模式的建立 58
4.1.2 不考虑背景流情形下基于数值模拟的内孤立波对圆形桩柱的载荷的计算实例 61
4.2 考虑背景流的内孤立波对圆形桩柱载荷的研究 72
4.2.1 张力腿平台（TLP）简介 74
4.2.2 IGW数值模式介绍 75
4.2.3 数值模拟试验的设计 77
4.2.4 模式有效性 80
4.2.5 无背景流时 82
4.2.6 背景流的影响 85
4.2.7 正压潮流强迫对作用力和力矩计算的敏感性 93
4.3 本章小结 94
第5章 南海内孤立波的观测及其风险防范 96
5.1 海上内孤立波的观测方法 96
5.1.1 船舶定点观测 97
5.1.2 潜标、浮标定点观测 98
5.1.3 利用采样时间分辨率低的锚定观测海流数据提取内孤立波的*大波致流速 103
5.2 南海内孤立波的风险防范措施 111
5.3 本章小结 143
参考文献 144