Physical meaning and prediction efficiency of the load/unload response ratio of rocks in strain-weakening phase before failure

Rock experiment results indicate that the load/unload response ratio (LURR) of rocks expressed via strain energy may have singular or negative value after the stress in the rock reaches its maximum before rock failure or when the rock goes into the strain-weakening phase. The universality of this phenomenon is discussed. Expressed via strain or strain energy and the travel time of P wave, the variation form of the reciprocal of LURR during the process of rock failure preparation is derived. The results show that after a sharp decrease the reciprocal of LURR reaches its minimum when the main fracture of the rock is about to appear. This feature can be taken as an indication that the rock main fracture is impending.

在黏性土地基中平板载荷试验卸荷时间的探索与分析

为探究平板载荷试验卸荷过程中地基沉降量随时间变化的特性,以及是否能够通过缩短卸荷时间来提升检测效率,对广州市白云建设工程质量检测有限公司2020—2022年的检测数据进行了详尽的统计分析。结果表明:当卸荷未至零时,黏性土地基中15~30min的回弹量较大,不可忽略;当卸荷至零后,90min后的回弹量在黏性土地基中较小,可考虑缩短其卸荷时间。

多工况下卸船机钢结构的静载强度分析

针对卸船机钢结构进行技术分析,依托卸船机的实际结构和载荷条件,构建条理清晰、结构合理的有限元模型,对卸船机钢结构静载强度设定相应的输送量与螺距,以预测其在不同工况下的性能表现。结果表明,卸船机钢结构在外部作用力的影响下,钢结构静载强度在不同工况下呈现明显的差异。进一步进行了有限元仿真结果分析和静载强度检测结果分析,对卸船机钢结构的静载强度进行了全面评估。本研究为相关领域的工程实践以及设计和优化卸船机钢结构提供了参考。

连续卸船机臂架俯仰液压油缸密封选择及机构设计

以某码头连续卸船机项目为例,根据不同工况下油缸的负载,分析了连续卸船机臂架俯仰大吨位、长行程、速度快的工况特征,确定了此工况条件下油缸密封形式,并通过油缸压杆稳定性计算校核,验证了该油缸密封选择及机构设计的合理性。

基于空轨方式的天津港集装箱铁水联运方案研究

相较于铁路延伸进港,基于空轨方式运输集装箱具有占地少、对港口布局影响小、运输组织灵活等优点,且无人驾驶与目前码头全自动化发展方向相匹配,但铁路方面尚缺乏对基于此种制式的铁水联运系统方案进行研究,需探讨天津港铁路集装箱站和港口间通过空轨换装、运输集装箱,解决“铁路延伸进港”联运难题。通过搜集该制式的国内车辆相关参数,确定线路主要技术标准;调研天津新港北铁路集装箱中心站及东疆港现状和规划,确定集装箱换装运量;根据换装机械和工艺,确定铁路端龙门吊(或集卡)及码头端自动导向运输车(或集卡)与空轨之间换装流程;分析各个动作换装作业时间,确定每列空轨停站时间,进而配置空轨场站装卸线数量。最后,确定空轨在铁路车站和港口码头的布置方案,并从工程投资、占地面积、换装复杂性、运输效率与灵活性等方面综合分析比选,提出方案推荐意见。

三轴加卸载下层理砂岩的脆性特性

准确定量表征煤或岩石的脆性对有效估测深部工程的开挖效率具有重要意义。层理砂岩在全生命周期演化过程中所受到的应力演化特征必然会伴随有能量演化过程。因此,基于上述能量演化特征,本文提出“三阶段”三轴加卸载应力路径,获得损伤演化规律,并定义了脆性指数BI16。研究结果表明:1)围压可以提高层理砂岩的承载力和塑性变形抵抗能力。此外,加载方式和围压对塑性体积变形的抵抗能力存在显著影响,而倾角对其影响则较小。2)层理砂岩在常规三轴加载条件下的峰前损伤演化过程可划分为三个阶段。同时,层理砂岩在三轴加卸载条件下的峰前损伤演化过程则可划分为四个阶段。3)层理砂岩的整个变形过程会显著影响其脆性,且脆性是动态的、并非恒定的。上述研究结论可为准确估算深地工程的开挖效率提供依据。

基于EDEM的埋刮板卸船机进料口结构优化

为提升埋刮板卸船机的进料效率,提出在进料口增设叶轮喂料器和螺旋喂料器,建立喂料器的三维模型,并采用离散元数值模拟方法,分析了埋刮板卸船机进料效果对垂直提升效率的影响。研究结果表明,通过在卸船机进料口安装叶轮喂料器与螺旋喂料器,可改善卸船机进料效果和卸船机垂直提升效率,其物料垂直平均输送速度分别提升0.02 m/s与0.046 m/s。

智能化集装箱码头地面解挂锁工艺方案研究

无论是传统集装箱码头还是自动化集装箱码头装卸船作业时,解挂锁销作业是必不可少且极为重要的环节,在一定程度上影响和制约着码头的装卸船作业效率。智能化、自动化集装箱码头解挂锁工艺方案的确定很大程度上取决于岸桥设备的选型和集装箱码头对岸桥装卸船效率指标的要求水平。本文结合天津港北疆港区C段智能化集装箱码头项目的工程特点、建设规模及装卸船设备选型,介绍与单小车岸桥适配的地面相对固定的解挂锁工艺方案。

特殊条件下超等级船舶系泊设计与实践

巴基斯坦某项目受工期和自然条件影响,卸船机整机上岸必须在码头尚未完工的特定窗口期进行,且卸船机运输船舶等级远超码头设计船型,需布置临时系泊设施。针对码头系泊设施,开展了一系列比选和研究工作,用数值模拟软件分析船舶在风、浪、流综合作用下的系缆力情况,提出一种可快速组装和拆除的重力式临时系锚结构并付诸实施。工程实践表明,该系统具有可靠性高、经济性好、施工方便的优点。

详细船型资料在石油化工码头装卸工艺精细化设计中的应用研究

设计人员在进行石油化工码头设计时,一般采纳规范中的船型资料,但是国内外相关规范只给出简单的船型尺度资料(如船长、船宽、型深、满载吃水等),仅有简单的船型尺度显然不能完全满足港口工程设计的需求,也不能达到精细化设计的深度。在装卸工艺设计中往往需要使用更详细的船型资料,例如船舶的卸船流量、船岸接口大小及数量、满载及空载干舷高度、船舶平直段范围等。船型相关资料的缺乏及不明确极大影响了工程进度和准确性,因此查找更详细的船型资料,经过分析后作为设计船型进行设计是石油化工码头装卸工艺精细化设计的必然要求。

四倍率剪式抓斗在卸船机上的应用

抓斗广泛应用于港口、码头散料卸船时的作业,作为卸船机的关键部件,它的使用寿命、效率、维护性等各方面指标都会直接影响卸船作业的效率,影响港口、码头的正常运行。传统长撑杆双颚瓣抓斗进舱抓取作业时易形成散货陡坡,散货滑落易埋没抓斗,抓斗在散货陡坡作业易倾倒,与清舱设备发生碰撞等复杂工况,不适于卸船机散货自动化作业。以烟台港矿石码头为例,桥式卸船机应用四倍率剪式抓斗低重心防侧倾,效率高。结果表明:采用新式剪式抓斗自动化作业后,安全性、维护性、可靠性、作业效率都得到明显提升,可为实际生产应用提供参考。

浅谈当前我国沿海散粮港口装、卸船方式

近年来,随着粮食进口量的持续增加及“北粮南运”关键水运节点的逐步完善,港口散粮物流系统的规模、机械化程度、中转效率等逐渐加强。根据港口自身条件选择合适的装、卸船方式及设备,能够提高中转效率,增加企业效益。本文对我国沿海散粮港口的装、卸船方式进行归纳总结,为港口散粮物流系统的建设提供参考。

负坡段加卸载响应比的物理意义及预测效能

根据实验结果 ,用应变能研究岩石在极值应力后主破裂前 (负坡段 )加卸载响应比可能出现奇异点或负值的变化特征 ,并且说明其普遍性 .以应变 (能 )及 P波走时为响应 ,分别得出加卸载响应比的倒数在岩石破裂孕育过程中的变化形态 .结果表明 :在逼近主破裂时 ,加卸载响应比的倒数急剧下降后出现极小值 (甚至为负值 ) .

卸荷式板桩码头结构在汉堡港的应用

介绍德国汉堡港某集装箱码头的结构设计、施工,分析卸荷式板桩码头结构的特点及有关细节构造。

新型连续化高效散粮卸船机整体设计

针对当前港口码头散粮卸船装备普遍存在的卸粮效率低、能耗高、柔性化差以及进口设备成本高、备件短缺、投资大等突出问题,研发了一种新型高效散粮卸船装备系统。基于模块化设计理念集成了螺旋喂料、斗式提升、水平输送、回转及远程自动化控制技术等,通过理论计算完成了对新型卸船机的各关键装置的定型设计,包括俯仰机构、提升机构、水平输送机构、回转机构、行走机构的结构尺寸确定、功率计算、电动机和轴承选型等。该研究对进一步促进新型散粮卸船装备系统的推广应用,提高港口码头散粮卸船效率有一定的参考价值。

同贝同步模式下的集装箱装卸作业调度优化

同贝同步装卸是集装箱码头一种新的作业组织模式,可以大幅度提高码头装卸效率,本文建立了同贝同步装卸调度整数规划模型,通过优化同贝同步作业每贝中舱和栈的装卸作业顺序,减少岸桥的作业时间;同时,通过优化堆场的集装箱装船顺序,降低堆场场桥的翻箱时间,进而减少船舶在港时间.针对该模型的特点推导出了该问题的一个理论下界值,并设计了遗传算法进行求解,通过与理论下界值以及与现行调度方法的对比实验,显示了模型与算法的有效性与实用性.

极地冰区船舶航运的发展动态与展望——POAC 2017国际会议综述

近年来,极地冰区航运成为关注热点,第24届北极条件下港口和海洋工程国际会议(The24th International Conference on Port and Ocean Engineering under Arctic Conditions)的召开旨在为广大极地航运的专家学者提供相互交流学习的平台。从北极冰区港口和海洋工程安全保障技术角度,对本次国际会议的报告内容进行介绍和分析,并从多角度详细阐述了北极海冰遥感监测技术、北极冰区冰载荷分析、极地规则与法律和极地船舶航行风险评估等研究的发展前沿,对当今世界上极地研究的核心脉络进行梳理和把握。针对极地冰区船舶航行及安全保障的研究热点,展望了极地冰区航运研究的发展趋势,并对未来极地冰区船舶航行的研究重点提出建议,旨在抓住极地船舶航行的发展机遇。

航海模拟器中半潜船滚装作业研究

基于半潜船滚装大型海洋结构物需要实时排打压载水舱的压载水量,提出了压载水调整的优化数学模型,该模型以力和力矩平衡方程以及压载水量的调节范围为约束条件,以压载水舱的调节水量绝对值之和作为目标函数,同时以Visual C++6.0和OpenGVS场景管理软件为开发平台,实现了半潜船操作模拟器模块间的数据通信,完成了半潜船操作模拟器的视景系统的开发,初步实现了航海模拟器中半潜船滚装大型海洋结构物的仿真。

大型抓斗卸船机起升系统钢丝绳工作特性研究

卸船机传动系统在变速变载的复杂工况下,将产生较大的动载荷并传递给钢丝绳,产生振动与疲劳.通过分析2 250 t.h-1大型抓斗卸船机传动系统的工作原理,建立起升、开闭钢丝绳的载荷谱和受力模型,并建立了钢丝绳的有限元模型,分析了钢丝绳在最大载荷作用下的静力学特性和开闭工况下动态响应,得到了钢丝绳在工作状态的应力与变形规律,为卸船机的使用、保养和维护提供了参考.

集装箱班轮航线运营经济模型及发船间隔决策

为寻求一定运输需求和运营条件下,航线上最优的集装箱班轮运输发船间隔及相关决策量,使资金极为密集的航运业运行更优,以一定营运期内航线上班轮运营利润为目标,以船舶载重能力、各类箱型箱位数和港口装卸效率为约束建立班轮运营经济模型.根据班轮航线各港间各类箱型箱量的关系,详细研究运营系统中船舶资本成本、营运成本,以及包括燃料费、装卸费、靠泊费、港口使用费、船员津贴的航次变动成本的解析式,提出调和平均方法的港口综合装卸效率,以及各航段保留一定燃油量、交货时实现利润的条件下盈利航速的解,兼顾实现班轮各航段船天利润和运营总利润两方面最优.结合隐函数求导和函数极值方法求出模型决策变量的最优解,并以实例说明模型的有效性.