海冰环境中的海洋平台动力仿真技术

"海洋结构在海冰环境中的视景仿真技术是通过Vega软件和ANSYS有限元软件相结合，模拟海冰与海洋平台相互作用的动力过程。该技术由刘健、陈国明和殷志明在中国石油大学（华东）机电工程学院开发，旨在为海洋平台设计、使用和振动控制提供直观的分析工具。" 海冰环境下的海洋结构视景仿真是一种复杂且重要的研究领域，尤其是在北极等冰冻海域的海洋工程中。刘健等人开发的仿真系统利用Vega软件的实时仿真和虚拟现实功能，创建海洋平台的可视化模型。Vega软件拥有强大的图形用户界面LynX，可以构建三维场景，并通过C语言函数库进行渲染和操控。此外，Vega的海洋环境模块VegaMarine使得模拟海洋环境成为可能。 在仿真过程中，海冰与海洋平台的相互作用被精确地模拟出来。海冰在风和海流的作用下移动，当与平台碰撞时，会导致平台振动并引起冰的破碎。这一过程涉及到复杂的物理现象，包括冰的运动学、冰与结构的碰撞力学以及结构的动态响应。为了量化这些效应，仿真系统采用ANSYS进行有限元分析，计算平台在冰载荷下的动力响应。计算结果存储在数据库中，供后续的视景仿真使用。 平台的动力模型，包括节点、单元和单元属性，被存储在数据库中，同时海洋环境参数也保存在此。通过VC++编程语言，可以调用数据库生成ANSYS的有限元模型和Vega的仿真模型，进而实现海冰环境下的动力过程可视化。这样的仿真结果能直观地展示冰激振动，有助于工程师理解和预测平台在实际工况下的行为。 关键词如“海洋平台”、“冰激振动”和“视景仿真”揭示了研究的核心内容。Vega与ANSYS的联合应用，为海冰环境下的海洋结构动力分析提供了一种高效、直观的方法。通过这种仿真，设计者可以更好地评估平台的耐冰性能，优化结构设计，以及制定有效的振动控制策略。 海冰环境中的海洋结构视景仿真是一项结合了数值计算和实时可视化技术的重要研究，对于理解和解决极地海洋工程中的关键问题具有重要意义。通过这种方式，研究人员和工程师能够更深入地了解海冰对海洋结构的影响，从而提高结构的安全性和可靠性。