不同类型浮标体的水动力学响应特征与数值分析
郑慧源1
陈永华2
倪佐涛2
刘庆奎2
姜静波2
胡贺岗2
肖超2
1.中国科学院海洋研究所,山东青岛 266071;中国科学院大学,北京 1000492.中国科学院海洋研究所,山东青岛 266071
摘要：海洋监测浮标姿态变化直接影响搭载在浮标上的一些传感器的测量准确度,因而浮标的稳定性能是设计浮标时应关注的一个重要指标,而浮标体的类型与其稳定性能有着密切关系.针对此问题,本文基于三维势流理论及波浪辐射-绕射理论,以波浪载荷为主要外部激励,采用仿真分析各浮标体在垂荡和横摇两个自由度上的水动力学响应特征以及短期时域预报的方法,对常见的四款不同浮标结构体类型的小型海洋监测浮标进行了讨论,以期获得稳定性较优的浮标结构体.仿真实验结果表明:从水动力学特性与仅在波浪载荷作用下的时域模拟结果来看,常规小型单体浮标中,碟型浮标在横摇自由度上的抗浪稳定性能更优秀,同时在垂荡自由度上的随波性能较为优秀,其次为圆柱型浮标,圆台型浮标稍次之;在同等量级上,单体浮标在横摇自由度上的抗浪性能略优异于多体浮标,而在垂荡自由度上的随波性能则是多体浮标更优秀.
关键词：浮标水动力幅频响应频域分析时域分析
分类号：P715.2(海洋调查与观测)
资助基金：国家自然科学基金(42476181)
论文发表日期：2026-02-25
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：13( 10-22 )
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