波浪作用下结构海床系统的失稳破坏机理及数值仿真安全评估

对码头、防波堤和桶形基础平台的重要单元-沉入式大圆筒结构在极限状态下的安全性进行数值仿真评估，不仅具有重要的工程意义，而且由于涉及许多关键和前沿的技术问题，又具有重要的学术研究价值。通过在不同海床土、不同载荷频率以及随载荷作用周次等多因素下系统的土动力学实验，对波激振动下海床土主要的动力特性如强度软化及塑性变形积累取得明确的规律性认识。以土动力学实验为基础，建立包括应变幅值、频率、时间等多参数的新的和实用的非线性动应力应变滞回模型，可准确反映海床土在波激振动下主要的动力特性。建立能够考虑结构-波浪-海床动力相互作用机理的结构系统的稳定及失稳破坏安全准则，可充分反映结构、波浪和海床三要素的基本属性和结构系统的动态演变特性。建立结构-波浪-海床动力相互作用系统的数值仿真计算模型，对所涉及的一系列关键数值技术进行研究和处理，实现对沉入式大圆筒结构系统在波浪作用下的安全性进行仿真评估的根本目标。