柔性管卷管式铺管上卷有限元模拟

采用卷管法进行海底管道铺设过程中,管道首先通过牵引作用上卷于卷筒进行储存。管道与卷筒发生非线性接触,可能会产生复杂的塑性变形和局部屈曲。通过全尺寸柔性管力学性能试验获得柔性管轴力—应变以及弯曲—曲率等非线性力学性能关系,将试验所得的非线性材料性能参数导入建立的两种柔性管上卷ABAQUS有限元模型(梁—实体单元模型与壳和桁架—实体单元模型),实现柔性管较大轴向抗拉刚度和较小抗弯刚度的同步模拟以及管道与卷筒的非线性接触响应特征。通过对比分析两种有限元模型数值模拟得到的管道弯矩、弯曲曲率、管道轴力、管道与卷筒的接触压强等数据,发现在管道上卷过程中管道沿副法线方向的SM3弯矩占据其弯曲变形主导地位;管道与卷筒之间的摩擦效应对于管道轴力的影响较为显著;管道与卷筒的最大接触压强主要发生在卷管过渡段区域。

抽水试验确定承压含水层参数方法探讨

地下水资源评价与地下水可开采量计算,需要对地下含水层组参数进行分析确定。本文结合鲁北地区两个地下水水源地采用抽水试验确定承压含水层水文地质参数的实践,探讨定流量(单孔或多孔)抽水试验确定含水层参数的可行性,并对定降深抽水试验确定水文地质参数方法进行了探索。

鲁北地区“2003·10”特大暴雨分析

2003年10月9-12日,山东省北部地区发生了历史同期罕见的特大暴雨,暴雨历时长、总量大,雨后因排水不畅出现农田大面积积水,内涝严重。依据历史水文资料对暴雨特性进行了分析,以提高人们对暴雨发生规律的认识。

聊城市年降水量周期变化分析

依据近代三百年的历史旱涝灾情资料,以年降水量为年际对比指标,将不同的丰枯年份概化为丰水年、偏丰年、平水年、枯水年四个类型,逐年确定丰枯水等级,得到长系列概化年降水量系列,统计分析本区域降水量年际变化规律,对未来聊城降水量变化趋势进行预测,供制定抗旱防汛决策参考。

聊城市地下水资源保护对策探讨

聊城市地处北方资源性重度缺水区,人均占有水资源量仅为全国人均占有量的8%,浅层地下水是西部区域的主要供水水源,由于长时期的超采形成了大面积地下水降落漏斗区,保护地下水资源形势严峻。根据聊城市历年地下水位资料,分析了引黄灌区、井灌结合区、纯井灌区的地下水动态,地下水漏斗区成因及变化趋势,探讨保护地下水资源的对策建议。

聊城市水环境承载力研究

采用模糊综合评判法、加权平均法、向量模法等3种方法,分析聊城市2005年、2010年、2020年、2030年生态城市标准下的水环境承载力。结果表明3种方法得出的结论一致:2010年该市与生态城市标准差距较大,2020年水环境承载力显著提升,2030年可以达到生态城市的标准。建议提高农业综合灌溉水利用系数、加大环保投资力度,提高回用水和雨洪水的供水比重,以保证水环境承载力的稳定性。

鲁北平原区暴雨成因及时空分布规律探讨

鲁北平原地处黄泛区,流域坡度较缓,降水量年际变化大,年内分配不均,且多以暴雨形式集中在每年的汛期(6～9月),同时排涝河道层层建闸拦蓄,造成暴雨期排水不畅,极易积涝成灾。依据1951～2000年实测暴雨资料,对本区暴雨的成因、时空分布规律进行了探讨。

聊城市引用金堤河雨洪资源研究

依据金堤河流域和聊城市水文资料,分析金堤河雨洪径流与聊城市区域降水量变化的相关关系,研究了聊城市引用金堤河雨洪资源的可行性。结果表明:受水区规划基准年20%保证率丰水年可受水量为0.85亿m3,50%保证率平水年可受水量为1.76亿m3,75%保证率枯水年可受水量为3.26亿m3,存在足够的受水空间;金堤河5%保证率丰水年调水期可引水量为1.90亿m3,20%保证率丰水年调水期可引水量为1.11亿m3,50%保证率平水年引水期可选择在8—10月。

聊城市城区小流域设计洪水分析

对聊城市基于设计暴雨和推理公式计算小流域设计洪水洪峰流量的有关参数进行了分析。结果表明：汇水面积为5 km2时、汇流历时为11.6 h,汇水面积为150 km2时、汇流历时为26.2 h;市区径流系数为0.85~0.70,市郊为0.55;保证率为2%时,最大1 h降水量为120.7 mm,暴雨指数为0.79。同时,得到了各控制断面50 a一遇洪水时的水位和流量。

鲁北平原区井灌回归系数分析

利用井灌回归系数计算回归补给水量,是地下水资源评价计算井灌回归水量的基本方法。井灌回归系数确定的合理与否,直接影响到地下水资源评价成果的合理性。以试验站的观测资料为基础,结合引水灌溉调查成果,对影响井灌回归系数大小的因素和区域分布规律进行了系统分析,依地下水埋深和灌溉方式划分引黄灌区、井河结合灌区、井灌区三种类型,分析确定鲁北平原区适用的井灌回归系数。

位山灌区科学引水问题的探讨

1 灌区概况 位山灌区始建于1958年,曾因地下水位抬升使灌区内土壤碱化严重,1962年停灌,1970年复灌。灌区设计引水流量240m^3/s,控制东阿、茌平、东昌府、阳谷、冠县、临清、高唐、经济技术开放开发试验区等8县市(区)

鲁北地区河流泥沙淤积分析及对策探讨

中国多泥沙的河流众多,泥沙问题非常严重。泥沙淤积河流使防洪能力降低,侵蚀良田使其荒漠化,水沙灾害严重地制约着国民经济的持续快速发展。本文通过对鲁北区主要河流泥沙淤积的分析,探讨河流泥沙淤积的规律,为水利工程建设、河道治理与防洪调度提供决策参考。

从聊城“85·7”特大暴雨洪水谈城市防洪问题

由于受副热带高压北上和冷空气南下的共同影响,1985年7月23日晚至24日上午,聊城市降大暴雨至特大暴雨,降雨量大于200mm的范围有22个乡镇,总面积达767.7km2.这次暴雨,全市平均降雨量91.8mm,东昌府区平均降雨量228.1mm,其中侯营镇6小时降雨量375.0mm,为历史罕见.这次暴雨造成的直接经济损失达8280万元,其中农业损失7509万元,城市损失771万元.

赵王河流域天然径流量估算与水环境变化

对赵王河流域降水量,和不同频率来水量进行分析,得出:20%丰水年和50%平水年河道径流量分别为3 597万m3、2 180万m3,75%枯水年和95%的特枯水年径流量分别为956万m3、125万m3。赵王河河流水质自2008年以来呈现逐年改善趋势,至2011年各类污染物含量趋于达标,水质达到地表水Ⅲ类水质标准。

关于工程量计算方式的探讨

工程量的计算在工程项目中有着举足轻重的作用,目前,工程量的计算方式有手工算量、软件表格法算量和软件自动算量三种。本文从分析工程量计算的依据和作用出发,介绍三种工程量的计算方式及其优缺点比较,最后深入探讨提高工程量计算效率的措施和对未来发展的展望。

鲁北地区防洪工程现状及对策

鲁北地区洪涝灾害频发,给流域内人民群众的生命财产造成了重大损失。在回顾鲁北地区流域历史洪涝灾害基础上,分析了防洪工程存在的问题,提出了统筹排涝河道治理工程、加强省界河流堤防的除险加固、完善各级防汛应急预案,加强全民防汛安全教育等防御洪涝灾害的措施建议,以期将洪涝灾害损失减小到最低限度。

海底管道拖管法铺设技术研究进展综述

对海底管道铺设常采用的拖管法的研究进展进行总结,并结合其发展趋势提出后续研究建议。详细阐述浮拖、底拖、离底拖和控制深度拖等海底管道拖管法的铺设方式及其优劣势,系统地总结不同拖管法在国内外诸多油气田项目中的工程应用情况,展示多种基于传统拖管法组合的复合式拖管法及拖管法创新技术。从理论分析、试验研究和数值模拟等3个方面对国内外的拖管法研究现状和发展趋势进行调研,展望拖管法未来在管道运输中的发展,并给出相关研究建议。

波浪式拖管法铺设海底管道力学性能研究

海底管道铺设是海洋油气资源开发的重要环节,传统的拖管法不能很好地适应海洋深度和复杂环境的变化。针对Acergy公司在Girassol项目中提出的一种波浪式拖管方法,对其应用于2.0 km长海底管道铺设进行分析。首先,结合深水海洋环境特征,采用集中质量法建立管道拖航数值模型,并介绍管道、拖缆和浮筒力学计算及水动力荷载计算方法;其次,基于非线性有限元OrcaFlex软件对拖管过程建模,以模拟实际项目拖管过程;然后,通过对比相同条件下的单波式和双波式两种拖管方式,探讨管道和拖缆的动态力学性能变化;最后,针对不同浮重比、拖航速度、拖缆长度和悬垂角、海流流速和流向角等因素展开敏感性分析。结果表明:波浪式拖管法可以有效地降低施工时对拖缆的张力需求,但也会因此增加管道局部弯矩和应力响应;相对于单波式拖管,双波式拖管在缓解由于拖航速度等变化而产生的管道局部损伤效应上更有优势,并能较好地适应不同水深环境;复杂的海流工况对拖航时管道的力学性能影响十分显著,施工前应选择合适的铺设窗口期以防止管道产生损伤。