箱型结构物封堵溃坝水力学特性试验研究

介绍了用箱型结构物通过爆破下沉方法封堵溃坝的水力学模型试验。基于相似理论,研究堵口过程中的水力学特性变化,得到了溃口附近的流速、流态规律,以及箱体周边的流速情况。成果为实际确定沉箱堵口方案提供了依据,同时也为今后其它堵口技术方案的研究提供参考。

堤防决口的水力学试验研究

介绍堤防决口的水力学模型试验研究。在满足相似理论的前提下,对不同口门形状、几何尺度和水头的决口模型进行水力学试验。获得了决口口门附近的流场分布、流量、流速和水面线等重要水力学参数的变化规律,并给出了计算矩形、U形和V形口门流量的经验公式。试验分析表明,实施抛投堵口的最佳位置距堤脚线为8m左右。试验研究成果为进行大型决口抢险提供重要的科学依据。

中长期浮桥的腐蚀与防腐蚀设计

根据大榭跨海浮桥设计与使用的工程实践，在多年数据采集和跟踪研究的基础上，对中长期浮桥的腐蚀与防腐设计进行探讨。

单链系泊浮体受外碰撞时的锚链动态张力

介绍系泊浮体受外碰撞时锚链动态张力计算方法，并对动态张力的若干问题进行了讨论．

某工程船在不规则波中的操纵性自航模试验研究

为研究某小型工程船在不规则波中的操纵性能 ,对该船进行了静水和不规则波中的操纵性自航模对比性试验。依据试验所获取的大量数据 ,得到了随机波浪对船舶操纵性影响的规律 ,为进一步开展不规则波中操纵性理论预报提供了可借鉴的资料。

基于大涡模拟的高架栈桥断面风载分析

应用大涡模拟分析波浪对某型高架栈桥断面风载的影响,并结合小波功率谱分析,发现随着波浪振幅的增加,栈桥断面的三分力系数受到的影响加大,而且升力系数和扭矩系数比阻力系数对波浪振幅变化更加敏感;3个系数的振幅平均值都随波浪振幅增加而减小。

浮箱器材在公路立交工程中的应用

介绍浮箱器材拼组多跨连续箱梁桥的技术，突破了浮箱器材仅用于拼组水上结构的常规，并在宁合高速公路陇西立交工程中成功应用。

沿海浮栈在波浪中动力响应的拟空间分析方法

本文将铰接式浮栈系统离散为一系列流——固耦合的子结构,应用边界单元法计算各子结构的流体动力系数,导出了拟三维分析的计算公式,并编制了相应的通用程序。计算结果与模型试验数据基本符合。

海洋浮体二阶非线性水弹性力学分析——系泊浮体主坐标响应的频率特征

采用前文建立的海洋浮体二阶非线性水弹性理论 ,本文分析了一个弹性系泊浮体在波浪中的主坐标响应的频率特征。给出了作用于弹性浮体的锚链系统恢复力刚度系数 ,在考虑一阶速度势的耦合引起的二阶力以及在高海况条件下浮体作大幅运动时其刚体运动引起的二阶力及瞬时湿表面变化引起的二阶力等成分的前提下 ,建立了系泊浮体的频率三维线性和非线性水弹性运动方程 ,同时给出了广义流体力系数的表达形式。计算了系泊浮体水弹性运动的一阶和二阶主坐标 ,重点讨论了主坐标的频率特征。计算表明系泊浮体不但存在高频弹性谐振 。

柔性连接多浮体在不规则波中运动的预报方法

本文介绍了一种频、时域杂交法 ,用于预报柔性连接多浮体在波浪中的运动。其中采用三维频域法适时求解浮体的水动力系数 ,在时域内求解浮体的运动方程 ,可同时求解非线性锚链力、连接器受力和护舷受力。利用本方法预报了柔性连接的“口”字形六浮体系统在波浪中的运动 。

系泊浮体布链方式优劣的理论分析

理论推导了不同布链方式下锚链系统所提供横摇和首摇恢复力矩的表达式 ,由此说明了锚链系统总是提供正的首摇恢复力矩 ,同时也分析了锚链系统所提供的横摇恢复力矩大小及方向的不确定性 .对较有代表性的浮体及其锚链系统进行了计算分析 。

矩形浮箱式防浪堤消浪特性分析

利用特征函数法对矩形浮箱式防浪堤的消浪性能进行分析。建立了浮堤与波浪相互作用的数学模型 ,求解各部分流域速度势。根据速度势及浮堤的横摇、纵荡、垂荡运动对波浪的绕、辐射影响 ,分析了浮堤的水动力特性 ,确定浮堤的消浪性能。计算结果表明 ,这种方法能对浮堤消浪特性进行较好的预测 。

箱型结构物封堵堤坝溃口的技术

基于汛期堤坝溃决的巨大破坏性 ,提出用箱型结构物封堵堤坝溃口的技术方案。该方案简单快速 ,通过远距离控制作业 ,可保证安全 ,降低作业强度及堵口成本。为确保这一堵口方案的安全性、可行性 ,设计堤坝溃口模型及箱型结构物模型 ,对溃口进行水力学模型试验。试验得到了溃口水流流量、流速、流态的变化规律 ,及沉箱顺序和裹头构筑对溃口水力特性的影响。这为制定用箱型结构物堵口作业方案提供了科学依据 。

频时域混合法求多浮体系统的不规则波运动响应

介绍了一种用于预报多浮体结构在波浪中的运动响应的频、时域混合法。根据确定不规则波的跨零频率 ,用频域法求解浮体的水动力系数 ,并适时求解非线性锚链力等外力 ,方程求解时引入动力有限元中的增量平衡方程。利用本方法预报了由 6个单体组成的中空浮动结构对波浪的运动响应 ,并与试验结果进行了比较 ,数值结果与试验数据具有较好的吻合程度。

机动式高架栈桥在风浪耦合作用下的位移响应

针对机动式高架栈桥的特点,采用分离涡方法模拟湍流,基于任意拉格朗日-欧拉方法(ALE ArbitraryLagrangian Eulerian)求解流固耦合,对栈桥系统的风浪耦合位移响应过程进行了三维数值模拟分析。结果表明:风浪耦合作用下高架栈桥的运动以平动为主,传统的简单叠加算法会产生较大误差;波浪频率若接近高架栈桥的固有频率,可引起强烈的共振效应,此时结构在风浪耦合作用下的位移响应远大于仅受波浪荷载时的响应;若波浪频率与高架栈桥固有频率相差较大,则结构在风浪耦合作用下的线位移响应小于两种荷载单独作用下的线位移响应之和,但对角位移影响不大。

有限条法在混凝土浮箱桥结构分析中的应用

混凝土浮箱桥在国外已得到较多应用 ,但在国内尚属空白。将有限条元法用来分析混凝土浮箱桥 ,推导了弹性介质上有限条元的计算公式 ,并编制了相应的有限条元计算程序。在研究中发现用有限条元计算浮桥最大弯矩与跨矩的比值同弹性地基梁法所得到的比值几乎相等。

基于光纤光栅传感器的混凝土梁应变检测

介绍了一种基于光纤光栅传感原理的光纤应变传感器和其测量混凝土内部应变的原理。采用GSYD-B型光纤光栅应变测量仪,利用FBG对混凝土内部应变进行了测量。通过加载条件下与应变片对比试验,验证了光栅传感器具有良好的可靠性。结果表明,这种新型光纤传感器显示了良好的传感性能,能够监测混凝土内部应变状态,发挥出成活率高、绝对值测量和寿命长等优势。

风速与波高对单跨高架栈桥位移响应的影响

为考察不同风速、波高时高架栈桥在风浪耦合作用下的位移特性,采用分离涡方法和任意拉格朗日-欧拉方法(ALE arbitrary lagrangian eulerian)求解栈桥系统的流固耦合位移响应。结果表明:风对栈桥所受风浪耦合荷载大小影响较大,高架栈桥的位移随风速增加而增大。波浪主要增加栈桥的往复振荡,同时,波浪对桥面附近空气扰动显著,使其所受风载减小,当波浪开始出现后,随着波高增大,波浪荷载所致位移增量大于由波浪引起的空气扰动所致风载造成的位移减小量,结构位移随波高增大而增大;当波高增大到一定程度,波浪荷载的影响小于风荷载,结构位移反而随波高增大而减小。

装配式箱型结构堵口技术初探

我国是洪灾多发国家,平均每两年就发生一次。洪水期发生崩堤溃口,必然给周边人民造成严重的损失。目前使用的几种堵口技术都有一定局限性。本文提出了装配式箱型结构堵口技术。分析表明在封堵决口作业中应用该技术可大大缩短堵口时间,堵口作业简便可靠,适应面广。

系泊浮体系统非线性运动的模糊随机性因素探讨

对系泊浮体系统的模糊随机性特征进行描述 ,并推导其模糊运动方程。系泊浮体模糊方程的产生主要基于两方面因素 :波浪载荷的模糊随机性和计算方法的模糊性。从这两方面的因素着手 ,借助模糊统计方法 ,探讨系统运动的模糊性及模糊方程的求解方法。