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题名水下爆破破冰机理的数值分析研究
被引量：7
- 1
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作者
张忠和
梁向前
王树理
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机构
中国水利水电科学研究院
中国地质大学
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出处
《爆破》
CSCD
北大核心
2015年第3期150-155,共6页
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基金
"十二五"国家科技支撑计划(2011BAK09B02)
国家自然科学基金重点项目(51339006)
中国水利水电科学研究院科研专项(岩集1308)
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文摘
以黄河包头磴口段爆破破冰试验为基础,采用LS-DYNA有限元软件模拟了水下爆破破冰过程,研究冰层在爆破水压力作用下的破坏机理。根据现场试验条件,水深为4.5 m,冰厚0.5 m,10 kg的集中乳化药包位于冰下1.5 m处,同时考虑底部的淤泥的影响,建立了相应的模型进行数值计算。计算得出破坏后的冰层可分为破碎,裂隙和震动三个区,其中冰层破碎区半径约为5.5 m,与现场实测结果一致。研究表明水下冲击波压力对冰层的破坏起主要作用。
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关键词
水下爆破
破冰机理
数值模拟
水中压力
冰层破坏区
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Keywords
underwater blasting
ice breaking mechanism
numerical simulation
water pressure
ice pulver-ized zone
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分类号
O241
[理学—计算数学]
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题名基于模型试验的气垫船低速破冰机理研究
- 2
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作者
黄焱
侯月阳
田育丰
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机构
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
天津大学港口与海洋工程天津市重点实验室
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出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2021年第8期1010-1020,共11页
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基金
国家重点研发计划项目(2018YFC1406000)
工信部高技术船舶科研项目(2017-614,MC-201918-C10)。
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文摘
为探索气垫船低速航行时的破冰机理,在低温拖曳冰水池中开展了系列模型试验研究。在模型试验中,以一艘内河自航气垫破冰船为原型,分别基于弗汝德和柯西相似准则建立了合理的模型试验相似体系。结合原型结构信息和实验室条件,确定了适当的模型比尺,从而加工制作了与原型结构相似的气垫船模型。气垫船模型同样由垫升风机、气道结构、支撑结构和围裙结构四部分组成。在各组试验中,调节气垫船模型的垫升高度,在试验拖车驱动下以相同的航速穿过模型冰排,并在试验过程中使用测力传感器和压力传感器测量结构的航行阻力和垫升压力。通过细致观察气垫船模型与模型冰排的相互作用过程,结合测得的航行阻力和垫升压力,解析了气垫船的破冰过程,揭示了气垫船在低速航行时破冰的关键机理。通过试验发现,气垫船只有达到一定吃水深度时才能有效破冰。气垫船低速航行时的破冰机理是在冰下形成稳定的气腔,促使冰排在上部结构和下部高压气体的共同作用下发生弯曲破坏。
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关键词
气垫船
平整冰
模型试验
破冰机理
破冰阻力
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Keywords
air cushion vehicle(ACV)
ice sheet
model test
ice breaking mechanism
ice breaking resistance
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分类号
U615.355
[交通运输工程—船舶及航道工程]
U674.21
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名不同航速和航道水深条件下气垫船冰面兴波数值计算
被引量：2
- 3
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作者
卢再华
张志宏
李宇辰
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机构
海军工程大学理学院
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出处
《中国造船》
EI
CSCD
北大核心
2017年第1期10-18,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51479202)
国家科技部基础研究项目(2008DFR704607)
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文摘
气垫船破冰是指采用大吨位气垫船在冰面上航行进行破冰,是一种较新的内河破冰方法,可应用于黄河凌汛灾害的防治领域。论文采用欧拉-拉格朗日耦合算法对不同航速和水深条件下气垫船在冰面上的兴波进行了数值计算,分析了航速和水深对气垫船冰面兴波的影响。超临界航速下,气垫船逐渐追赶并超越船首的波峰,对所兴起的波动起相反的压制作用;临界航速下,气垫船始终位于船首波峰后方,对所兴起的波动起持续的推波作用,在冰面上逐渐兴起幅值较大的波动。船尾波谷处的最大主应力值相对大一些,冰层破裂最先发生在船尾的波谷处。水深增大后,气垫船冰面兴波的峰值位移和谷值位移、波峰和波谷处最大主应力值均有所减小;气垫船的临界航速则增大,水深增大后对气垫船破冰不利。
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关键词
气垫船
兴波
临界航速
破冰机理
数值计算
航速
水深
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Keywords
air cushion vehicle
wave making
critical speed of ACV
ice-breaking mechanism
numerical calculation
speed
water depth
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分类号
U674.943
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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