山区涉河桥墩布设防撞装置对通航的影响

为研究山区河流桥梁布设防撞装置对于通航的影响,采用二维物理模型试验的方法,利用运动船舶受力偏离航线的原理,通过对船舶艏向角θ、漂角β等船舶航行参数的分析,研究桥梁与水流存在交角的情况下布设防撞装置对船舶航行的影响;通过设置多条航线,探究船舶航行时与桥墩的的安全距离。试验结果表明:山区河流涉河桥墩布设防撞装置对于船舶航行的影响远大于裸墩,且尖艏型防撞装置对航行船舶的影响大于圆艏型;山区河流涉河桥墩或防撞装置与水流的交角越大,船舶的偏转幅度越大,其中0°~10°变化趋势较为明显。通过多组航线航行试验发现,航线越靠近桥墩,船舶受到的影响越大,当航线与桥墩的距离达到3W时,这一影响达到峰值。所得结果可以为山区河流桥梁通航安全的研究及防撞装置的研发提供参考。

拱形防撞带模型设计与相似性检验

拱形水上升降式桥梁防撞装置能对拱桥易撞部位进行防护,并能随水位变化而升降。该防撞装置解决了山区河流拱形桥梁防船撞的难题,适用于山区河流拱形桥梁的防撞工程。为保证该装置运行的可靠性,对防撞装置的防撞带模型进行试验研究。通过水工模型试验与有限元模拟的方法研究的结果表明,防撞带模型结构整体刚度与原型相似,验证了模型与原型的相似性。

新型航标装置浮体水动力特性数值模拟研究

针对新型航标装置研究了浮体在规则波作用下的随波性能及浮体形状对浮体结构运动的影响,结合流体力学、模型试验及数值模拟等理论知识,通过AQWA软件对新型航标装置浮体结构的水动力特性进行数值模拟,分析了在规则波作用下四种形状浮体结构的运动响应幅值算子、附加质量和辐射阻尼及一阶波浪激振力随入射波频率的变化规律,验证了新型航标装置圆柱形浮体运行可靠性。

斜交桥墩布设防撞装置影响通航研究

随着船舶大型化、航道等级提升以及船撞桥墩事故频发,山区河流通航河段早期建设涉水桥墩存在较多的斜交桥墩,即桥墩与水流方向普遍存在夹角,通过安装防撞装置对该类桥墩进行防护是主要的方式之一。为揭示斜交桥墩布设防撞装置引起阻水特性改变对船舶运动的影响,通过数值分析软件FLUENT建立二维数值分析模型,研究高雷诺数下桥墩设防方式、斜交角、桥墩间距对船舶受力及运动的影响。研究结果表明:斜交角与船舶艏摇力矩成正比;布设防撞装置引起船舶船艏力矩增大,船舶通航所需的安全航行间距增大;设防桥墩与船舶间距在0~18 m(1倍装置宽度)范围内对通航有显著影响。本研究成果对于山区河流的安全通航问题具有一定的参考价值。

风荷载作用下城市绿化树木平衡调节体系研究

对我国多风城市的气候特征进行了分析,对风荷载作用下城市绿化树木的平衡调节体系进行了研究,提出了城市绿化树木的具体防风减灾策略。