波浪水流共同作用下人工岛周围局部冲刷的研究

本文采用系列模型延伸法研究粉砂质海床上的人工岛在波浪和水流共同作用下的局部冲刷问题。对两个不同比尺的模型岛进行动床实验，测得模型岛周围底砂的冲刷深度及冲刷范围，将这两个比尺模型的实验结果经延伸而获得原体人工岛周围可能发生的最大冲刷深度。同时，在理论上探讨了模型与原体之间最大冲刷深度的比尺关系。研究中对三种不同方向组合的波流作用下人工岛周围的局部冲刷进行了实验，结果表明，以波流同向时的冲刷最为严重。

随机波浪作用下底部层流边界层剪应力谱的研究

本文在随机波浪底部剪应力的研究中引入了波浪谱的概念． 根据浅水波的特点， 将波浪谱作为输入谱，通过传递函数确定作为输出谱的随机波浪作用下的底部剪应力谱． 本研究中研制了一套底部剪应力测量仪． 对于层流边界层得到了底部剪应力谱的理论解，

一线模型在海岸演变预报中的应用

本文采用岸线演变的一线模型对北方某港口城市一典型砂质岸段的岸线演变进行了数值模拟，内容包括两部分：第一分部阐述了一线模型的原理和其中各个参数的选取。作为重点，建立了波浪破碎模型，用一个实用的方法计算折射、绕射和浅水变形联合作用下的破碎波高和波向角；第二部分用波浪、地形及岸线资料对模型进行了校核和验证，预报了所研究的岸段５ａ后的岸线位置；提出了岸滩防护的工程措施，用数模研究了它们的防护效果。

淤泥质底床上沉入式大圆筒施工期在波浪作用下稳定性的实验研究

本文对淤泥海床上的沉入式大圆筒结构施工期(即大圆筒已沉放到位,但筒内尚未填筑填料)在波浪作用下的稳定性进行了实验研究。研究中采用了系列模型延伸法,进行了3组不同尺度的大圆筒模型和3种不同重度的淤泥底质的系列试验。研究中将大圆筒顶部的水平位移达到4‰床面以上圆筒高度,确定为临界稳定状态,对应的波浪条件为临界稳定条件。通过实验时开敞水域中的单个大圆筒以及靠海岸的双筒并列等情况分别提出了稳定状态判断指标。

砂质底床上沉入式大直径圆筒结构施工期稳定性的实验研究

本文对沉入式大圆筒结构进行了施工期稳定性的研究 。

波浪作用下沙纹形态的实验研究

研究沙纹形成的机理及沙纹特征与波浪条件的关系。

铜鼓浅滩泥沙起动和运移形态

对铜鼓浅滩泥沙的起动、运移形态进行了试验研究。结果表明 :铜鼓浅滩泥沙具有典型的淤泥质泥沙的运移特征。当水流单独作用时 ,该地泥沙很难起动 ,而在波浪或波、流共同作用下 ,该地泥沙一旦起动 ,即“悬扬”后将以悬移质形态运移。根据其流变特性和矿物成分 。

波浪作用下沙纹床面上底部剪应力的实验研究

在沙质床面上传播的波浪当其强度超过一定条件时,将使沙质床面的形态发生变化而形成沙纹床面,沙纹床面上的底部剪应力与平床面上的底部剪应力有不同的形成机理。而沙纹床面上底部剪应力的研究是波浪沿程衰减和输沙研究的基础。本研究成功地实测了沙纹床面上的底面剪应力,并根据实验成果给出了沙纹床面底部摩阻系数和剪应力的计算公式。

自浮式与浮筒式排泥管的稳定性和抗风浪能力的比较研究

本文对自浮式和浮筒式排泥管的稳定性和抗风浪能力进行了比较研究。结果表明 ,自浮式排泥管的稳定性和抗风浪能力均优于浮筒式排泥管 ,在相同的动力条件下自浮式排泥管的扭矩只为浮筒式排泥管的 3/ 5 ,而系缆力仅为浮筒式的 1/ 2～ 2 / 3。同时 ,钢材用量仅为浮筒式排泥管的 4 0 % ,因此 。

沙纹床面摩阻引起的波高沿程衰减

在浅水区的砂质床面上传播的波浪当其强度达到一定条件后,将使底床形成沙纹床面;由于沙纹床面上的底部剪应力远大于平床面上的底部剪应力,因此,在沙纹床面上传播的波浪比在平床面上传播的波浪的衰减要快得多。 本研究在波浪水槽中对沙纹床面上传播的波浪的沿程衰减进行了探讨,同时,对水槽两侧壁边界层摩阻对波高衰减的影响做了分析。 本文给出的理论成果与实验成果的比较表明,两者符合很好。

改进的系列模型延伸法及其在航道淤积研究中的应用

对系列模型延伸法的改进主要有两点,一是以无因次的综合参数取代单一的几何参数做自变量;二是可以用一个模型的不同实验结果进行延伸而得到原体的有关主变量。 本文对改进的系列模型的设计原则及无因次综合参数的选取做了理论上的论证和探讨,并以航道淤积为例,阐述了如何利用该延伸法解决海岸泥沙运动的研究课题。结果是令人满意的。

海岸泥沙运动研究综述和展望

总结了推移质泥沙研究的现状 ,分析了海岸泥沙研究的动向 ,并展望了海岸泥沙研究的前景。

波浪作用下海底裸置管道周围的冲刷

本实验研究通过对涡强的分析,导出波浪作用下海底裸置管道周围的冲刷深度(s)和长度(ι)的计算表达式.

浅水波和水流共同作用下的推移质输沙率计算

在海岸、河口地区,推移质输沙是波浪和水流共同作用的结果。同时,这些地区的波浪往往属于浅水波范围,在考虑波浪条件时必须采用非线性波理论。本文既给出了考虑到上述因素的推移质输沙率的计算公式,又根据水槽实验资料验证了公式中的系数,公式简捷、明了,适合于工程应用。

浅水波作用下的推移质输沙

采用Stokes二阶非线性波理论,考虑浅水波轨迹速度不对称性的特点,给出了浅水波作用下推移质输沙率的计算公式和计算方法,该公式为(?)_(f,b)=12.5Ψ_(mf,b)~3,可以分别求得顺波向和逆波向的推移质输沙率,从而得到浅水波作用下的推移质净输沙率。研究成果得到了实验资料的支持,结果是令人满意的。

第8届国际离岸和极地工程会议概况

国际离岸(近海)和极地工程会议每年召开一次,1998年的第8届会议在加拿大蒙特利尔举行。世界各国约1000余人与会,共提交论文1053篇。会议共分离岸(近海)资源和技术,环境,地质工程,管线、电缆、水下输运器,极地和冰工程,波浪,水动力学和海岸水动力学,湍流结构,材料、焊接、疲劳、腐蚀,力学、可靠度。

负压桶形基础地基水平承载力研究

通过模型试验和有限元计算 ,分析了单桶基础的地基极限水平承载力 ,基础主动区与被动区的土压力分布 ;建议了计算单桶基础水平极限承载力的关系式。进一步 ,分析了双桶基础的地基水平承载力 。

波浪和水流共同作用下水流时均流速分布

近年来的实验研究表明波流同向与波流逆向时的平均水流流速分布规律相差很大 ,这些差别是由波浪、水流共同作用所造成的 .同时 ,研究波浪水流共同作用下的水流流速特性对揭示波流相互作用机理也非常关键 .本文在建立波流边界层模型的基础上 ,建立了二维全水深波流数学模型 ,求解了波流共同作用下边界层内外的流场结构 .数值模拟的结果表明 :波流同向时上层Euler时均流速减小 ,波流逆向时上层Euler时均流速增大 ,数值结果与实验数据有较好的一致性 .

黄骅港海域沿堤流现象遥感图像分析

通过黄骅港所在海域的卫星遥感图像分析,揭示了由建筑物引起的沿堤流和环流现象,并对其形成原因进行了初步分析。比较沿堤流和环流形成时的不同水动力和气象条件可以得知,建筑物引起的沿堤流与环流一般是在落潮情况下出现,而且风吹流与波浪沿岸流对沿堤流与环流的形成可能起着十分重要的作用。从泥沙运动的角度而言,沿堤流的作用可能造成黄骅港外航道局部水域含沙量较高,从而造成外航道局部区域的较严重回淤。

伶仃洋三维潮流输沙的数值模拟

作者使用垂向坐标变换技术,结合有限差分方法建立了三维潮流输沙的数学模型。为了增加模型的稳定性和减少数值耗散,对悬沙对流扩散方程中的水平对流项采用三阶迎风格式离散。应用本模型对伶仃洋的枯季和洪季的潮流输沙的悬沙场进行了数值模拟,将模拟结果与实测资料进行比较,二者吻合较好。模拟结果分析表明:伶仃洋悬沙运动主要集中在西滩,对伶仃航道影响不大;洪季水体含沙浓度高于枯季;水体含沙浓度沿水深存在浓度梯度,且洪季的浓度梯度明显大于枯季。