橢圓余弦波作用下海床動態(tài)響應(yīng)及液化分析

張軍，周香蓮，2，3，王建華

(1.上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院海洋巖土工程研究中心，上海200240;2.高新船舶與深海開發(fā)裝備協(xié)同創(chuàng)新中心，上海200240;3.上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院海洋工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海200240)

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橢圓余弦波作用下海床動態(tài)響應(yīng)及液化分析

張軍1，周香蓮1，2，3，王建華1

(1.上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院海洋巖土工程研究中心，上海200240;2.高新船舶與深海開發(fā)裝備協(xié)同創(chuàng)新中心，上海200240;3.上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院海洋工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海200240)

摘要:對于相對波高小于1/20淺水地區(qū)，傳統(tǒng)線性理論不再適用，應(yīng)該選用適用性更好的橢圓余弦波理論，但由于橢圓余弦函數(shù)計(jì)算的難度較大，橢圓余弦波理論的應(yīng)用一直有待推廣。本文采用精細(xì)積分算法模擬橢圓余弦波，結(jié)合考慮土骨架加速度及流體速度的u－p動力模式，建立橢圓余弦波－海床模型，得到橢圓余弦波作用下海床的孔壓及豎向有效應(yīng)力分布情況，進(jìn)行液化分析。對滲透系數(shù)，飽和度等參數(shù)進(jìn)行研究可以得出橢圓余弦波對孔隙水壓力的影響比線性波大。

關(guān)鍵詞:橢圓余弦波;海床;動態(tài)響應(yīng);液化;參數(shù)研究

近年，我國近海工程不斷增多，近海海域(相對波高小于1/20)波浪作用下海床動態(tài)響應(yīng)研究有待深入，近海海域應(yīng)該選用更符合實(shí)際的橢圓余弦波理論，而非傳統(tǒng)線性波理論。

學(xué)者們對于橢圓余弦波的模擬和應(yīng)用都進(jìn)行了較多的研究，其中，F(xiàn)enton［1］系統(tǒng)地研究了橢圓余弦波，提出橢圓余弦波理論在淺水條件下具有非常好的適用性，但由于雅可比橢圓函數(shù)和橢圓積分的計(jì)算難度較大，使得其發(fā)展和應(yīng)用都受到了局限。……