海洋微生態(tài)模擬艙抗震可靠性研究及震害預(yù)測.pdf

1、近年來關(guān)于海洋生態(tài)環(huán)境的研究持續(xù)升溫，由于海洋研究的特殊性，簡單的實驗室模擬實驗或船舶科考，都不能對海洋長期變化過程進行全面研究。因此，建造變量可控的海洋生態(tài)環(huán)境模擬體系，成為解決海洋科學(xué)問題的新途徑。目前，若干高校和科研機構(gòu)已經(jīng)建造的可控的大型實驗水體都是以研究水平過程為目標(biāo)而設(shè)計的，不能夠滿足當(dāng)前對海洋垂直過程研究的迫切需要。針對這一現(xiàn)狀，山東大學(xué)（青島校區(qū)）提出在陸地上建造以研究大陸架海洋垂直過程為目的的海洋微生態(tài)模擬艙方案。該方

2、案中的海洋微生態(tài)模擬艙是立式薄壁圓柱殼結(jié)構(gòu)，其主要特點是:1）高徑比大;2）長簡體結(jié)構(gòu);3）直徑厚度比大;4）內(nèi)部充滿海水。這種結(jié)構(gòu)在地震動力作用下很容易發(fā)生失穩(wěn)破壞，從而使艙體失去承載能力，艙壁變形甚至坍塌。本文主要進行海洋微生態(tài)模擬艙的抗震可靠性研究及震害預(yù)測。具體工作如下:
　　1.根據(jù)大陸架海洋垂直深度的特點和海洋科學(xué)實驗要求對海洋微生態(tài)模擬艙進行設(shè)計，主要有模擬艙本體、溫控系統(tǒng)、光照系統(tǒng)、層流系統(tǒng)、海水成分控制系統(tǒng)及監(jiān)測

3、系統(tǒng)。
　　2.根據(jù)有關(guān)規(guī)定，并參考其他類似結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的設(shè)計，對海洋微生態(tài)模擬艙基礎(chǔ)進行設(shè)計，并對基礎(chǔ)的抗震能力進行驗算。
　　3.用通用有限元仿真軟件Adina8.5仿真模擬艙壁厚度對模擬艙地震動力響應(yīng)的影響，并提取模擬艙艙壁應(yīng)力值，并根據(jù)仿真模擬結(jié)果對模擬艙艙壁進行變厚度設(shè)計。
　　4.用通用有限元仿真軟件Adina8.5仿真模擬地震烈度對模擬艙地震動力響應(yīng)的影響，提取地震動力響應(yīng)過程中模擬艙艙壁的最大應(yīng)力、應(yīng)力云圖