1. 本选题研究的目的及意义
浮式结构物作为一种重要的海洋工程设施，广泛应用于海洋资源开发、交通运输、科学考察等领域。
其在波浪作用下的运动性能直接关系到结构安全和运营效率。
因此，对浮式结构物在波浪中运动进行准确高效的仿真模拟，对于优化结构设计、保障运营安全、提高经济效益具有重要的现实意义。
2. 本选题国内外研究状况综述
浮式结构物运动仿真一直是海洋工程领域的热点和难点问题。
近年来，随着计算流体力学和数值模拟技术的快速发展，研究人员开发了多种数值方法用于模拟波浪中浮式结构物的运动，其中包括有限元法、有限体积法、边界元法等。
然而，传统基于网格的方法在处理大变形、自由表面追踪、流固耦合等问题时存在一定的局限性。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本选题主要内容包括以下几个方面：1.无网格方法基本理论研究：阐述无网格方法的基本思想和优势，分析其在处理大变形、自由表面追踪、流固耦合等问题时的优势。
介绍常用的无网格方法，如光滑粒子流体动力学方法(sph)、移动粒子半隐式方法(mps)、物质点法(mpm)等，并比较其优缺点。
研究无网格方法中的关键技术，包括形函数构造、边界条件处理、数值积分等，为后续仿真程序开发奠定基础。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的研究方法，具体步骤如下：1.文献调研阶段：收集并阅读国内外相关领域的文献资料，了解浮式结构物运动仿真、无网格方法、波浪数值模拟等方面的研究现状和发展趋势，分析现有研究方法的优缺点，确定本研究的技术路线和方案。
2.理论研究与模型建立阶段：深入研究无网格方法的基本理论，包括形函数构造、边界条件处理、数值积分等，为后续仿真程序开发奠定基础。
建立精确的波浪模型，模拟不同海况下的波浪环境，为结构物运动仿真提供逼真的外部激励。
5. 研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面：1.方法创新：将无网格方法应用于波浪中浮式结构物运动仿真，突破传统基于网格方法的局限性，提高仿真效率和精度，为海洋工程结构物运动分析提供新的思路和方法。
2.模型创新：建立精确的波浪模型和合理的浮式结构物运动模型，考虑波浪与结构物之间的非线性相互作用，准确预测结构物的运动响应。
3.应用创新：将仿真系统应用于不同类型的浮式结构物，如海洋平台、浮式风机、波浪能装置等，为其设计、运营和管理提供理论依据和技术支持。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
1.刘玉. 基于改进sph方法的浮式防波堤越浪数值模拟[d].大连理工大学,2022.
2.郭春雨. 基于开源程序的浮式风机系统水弹性分析[d].哈尔滨工程大学,2022.
3.陈康. 基于openfoam的浮式风机平台运动响应及系泊线张力研究[d].大连理工大学,2022.
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