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适应高水位变幅的鱼道进口流速调节数值模拟
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作者 贺新娟 白冰 +1 位作者 银佳男 张志崇 《人民长江》 北大核心 2024年第11期216-222,256,共8页
鱼道进口布置受多种因素影响,当下游河道水位变幅较大且鱼道进口数量布置受限时,鱼道进口难以承受较大水位变幅,诱鱼水流条件差。为此,提出了设置流速调节浮箱对鱼道进口结构进行优化设计,并采用三维数值模拟对鱼道进口流速调节浮箱布... 鱼道进口布置受多种因素影响,当下游河道水位变幅较大且鱼道进口数量布置受限时,鱼道进口难以承受较大水位变幅,诱鱼水流条件差。为此,提出了设置流速调节浮箱对鱼道进口结构进行优化设计,并采用三维数值模拟对鱼道进口流速调节浮箱布置进行了优化研究。研究结果表明:鱼道进口段浮箱尺寸确定与下游水位变化密切相关,鱼道进口布置适当高度的浮箱,可以明显改善进口区域的流速条件;浮箱长度和鱼道进口段长度对鱼道进口段水流条件的影响不大,当浮箱长度取值为2~4倍进口宽度、鱼道进口段长度取值为5~8倍进口宽度时,鱼道进口段均可获得利于鱼类上溯的水流条件;浮箱尺寸一定,当浮箱布置位置距离鱼道池室段为1.0~2.5倍进口宽度时,流态较优。 展开更多
关键词 鱼道 流速调节 浮箱 高水位变幅 鱼道进口长度 进鱼能力
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船闸浮式系船柱升级改造设计与应用 被引量:1
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作者 李超军 周钦 +2 位作者 叶雅思 陈虹宇 陈杨柳二 《水运工程》 2024年第5期173-178,184,共7页
随着船舶大型化的推进,部分船闸无法较好地满足过闸船舶安全系缆。以株洲一线船闸为例,在浮式系船柱井槽不变的前提下,对浮式系船柱进行升级改造设计。通过改变浮式系船柱结构形式,优化系缆高度、浮筒直径以及吃水深度等关键参数,将系... 随着船舶大型化的推进,部分船闸无法较好地满足过闸船舶安全系缆。以株洲一线船闸为例,在浮式系船柱井槽不变的前提下,对浮式系船柱进行升级改造设计。通过改变浮式系船柱结构形式,优化系缆高度、浮筒直径以及吃水深度等关键参数,将系缆力提升至100 kN,双层系缆高度分别提高至1 900和3 700 mm。经过有限元计算分析验证,系船架结构的强度、刚度均满足要求。工程实践表明:改造后的浮式系船柱边界参数与井槽尺寸匹配合理,投产后运行可靠,船舶过闸系缆解缆效果良好,可为类似船闸工程浮式系船柱的升级改造设计提供参考。 展开更多
关键词 船闸浮式系船柱 升级改造 系缆高度 浮筒优化 有限元计算
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内河船闸浮式系船柱系缆高度及浮筒关键参数研究 被引量:1
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作者 李超军 叶雅思 刘志敏 《水运工程》 2024年第3期92-96,共5页
针对当前内河船闸浮式系船柱设计标准不一、关键参数拟定不够科学合理的问题,进行浮式系船柱系缆高度及浮筒关键参数研究。通过分析浮式系船柱设计参数及船闸运营经验,归纳几种典型结构形式浮式系船柱的结构特征及适用范围,得出适用于... 针对当前内河船闸浮式系船柱设计标准不一、关键参数拟定不够科学合理的问题,进行浮式系船柱系缆高度及浮筒关键参数研究。通过分析浮式系船柱设计参数及船闸运营经验,归纳几种典型结构形式浮式系船柱的结构特征及适用范围,得出适用于各级别船闸的浮式系船柱系缆高度的取值范围,以及浮筒吃水深度、直径和高度的取值依据。研究结果可有效指导船闸浮式系船柱关键设计参数的选取,对推动船闸浮式系船柱标准化、系列化设计具有重要意义。 展开更多
关键词 船闸浮式系船柱 结构选型 系缆高度适用性 浮筒关键参数
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浮式钢防撞箱受力性能数值分析
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作者 韩晓磊 王博 李伟东 《中外公路》 2024年第3期184-192,共9页
浮式钢防撞箱在船桥碰撞中具有良好的塑性吸能防撞性能。为探究影响防撞箱防撞性能的因素,该文基于有限元软件Ansys/LS-DYNA,建立了船-防撞箱-桥墩系统碰撞模型,对碰撞机理及过程进行数值模拟,探讨防撞箱与桥墩连接方式、尖舱尖角、防... 浮式钢防撞箱在船桥碰撞中具有良好的塑性吸能防撞性能。为探究影响防撞箱防撞性能的因素,该文基于有限元软件Ansys/LS-DYNA,建立了船-防撞箱-桥墩系统碰撞模型,对碰撞机理及过程进行数值模拟,探讨防撞箱与桥墩连接方式、尖舱尖角、防撞箱刚度等对桥墩所受撞击力的影响,提出撞击力曲线的三阶段划分方法。分析表明:浮式防撞箱内壁直接固结、与桥墩外壁耦合连接会降低撞击力,最大撞击力随着防撞箱与桥墩间距的增大而变大;防撞箱尖舱尖角宜取为80°~100°;防撞箱碰撞区钢板厚度存在一个最优值;最大撞击力随着非碰撞区钢板厚度的增大而变大,超过8 mm增大幅度降低。 展开更多
关键词 船桥碰撞 浮式钢防撞箱 撞击力 防撞箱与桥墩连接方式 尖舱夹角 钢板厚度
原文传递
内河LNG加注趸船防爆电气设备选型浅析
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作者 骆锦江 严强 李子超 《交通节能与环保》 2024年第1期84-88,共5页
内河液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)船舶的推广对实现碳达峰具有重要的促进作用,但LNG具有易燃、易爆特性,如果防爆电气设备选型不当,可能会给正常的加注作业带来影响,甚至会引发重大安全事故。对不同的危险区域,科学选择防爆... 内河液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)船舶的推广对实现碳达峰具有重要的促进作用,但LNG具有易燃、易爆特性,如果防爆电气设备选型不当,可能会给正常的加注作业带来影响,甚至会引发重大安全事故。对不同的危险区域,科学选择防爆电气设备对内河LNG加注的安全作业具有重要意义。本文阐述了内河LNG加注趸船爆炸危险及电气设备选型存在的问题,对爆炸危险区域进行了划分,给出了防爆电气设备的选择原则、流程和方法;并以某内河LNG加注趸船液货舱接头处所的防爆投光灯为例,对防爆设备进行了选型分析。为内河LNG加注趸船的建造设计、防爆电气设备选型及检修管理提供参考。 展开更多
关键词 内河LNG加注趸船 危险区域划分 防爆电气设备 选型方法
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基于模糊滑模控制的液压自适应支座控制策略研究
6
作者 张连朋 张龙龙 +3 位作者 仇伟民 冯杰 高朋 李君静 《液压气动与密封》 2024年第2期28-34,共7页
重载列车通过波浪干扰下的高架浮桥时,桥梁在竖向和横向会产生振动,列车存在偏载时,还会导致桥梁两侧产生位移差。针对以上问题,建立液压系统非线性模型,结合模糊滑模控制、交叉耦合同步控制和三状态反馈控制方法,通过液压自适应支座对... 重载列车通过波浪干扰下的高架浮桥时,桥梁在竖向和横向会产生振动,列车存在偏载时,还会导致桥梁两侧产生位移差。针对以上问题,建立液压系统非线性模型,结合模糊滑模控制、交叉耦合同步控制和三状态反馈控制方法,通过液压自适应支座对波浪干扰和桥梁振动进行主动控制。利用ADAMS和MATLAB/Simulink进行联合仿真,结果表明:液压自适应支座能有效控制桥梁振动和两侧位移同步误差,对波浪升降能实时补偿,提高了列车通行时的安全性。 展开更多
关键词 高架浮桥 液压自适应支座 模糊滑模控制 交叉耦合同步控制
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沅水草尾河段某砂石集散中心码头设计方案
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作者 唐洁 吴娴 +1 位作者 李斯 刘意达 《中国水运》 2024年第10期92-94,共3页
以沅水草尾河段某砂石集散中心码头为例,对码头设计方案进行了论述分析。研究表明,趸船浮码头形式结构简单,施工快捷,成本划算,可早日实现投产盈利,适宜作为砂石集散中心码头结构形式。
关键词 砂石集散中心 码头设计 趸船浮码头
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基于船舶横向进坞的新型浮船坞设计
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作者 邓艳新 乔勇 卫雪丽 《造船技术》 2024年第4期1-6,47,共7页
常规浮船坞一般为固定坞墙设计型式,在码头以沉浮方式实现船舶进坞。针对该现状,设计一种基于船舶横向进坞的新型浮船坞。提出新型浮船坞整体设计方案、活动坞墙设计方案和浮箱甲板轨道、轨道连接梁与刚性系泊装置的设计方案。经实际操... 常规浮船坞一般为固定坞墙设计型式,在码头以沉浮方式实现船舶进坞。针对该现状,设计一种基于船舶横向进坞的新型浮船坞。提出新型浮船坞整体设计方案、活动坞墙设计方案和浮箱甲板轨道、轨道连接梁与刚性系泊装置的设计方案。经实际操作验证,新型浮船坞设计有效可行,可为后续国内浮船坞设计提供参考,为浮船坞的船舶进坞方式设计开阔思路。 展开更多
关键词 浮船坞 横向进坞 活动坞墙 浮箱甲板轨道 轨道连接梁 刚性系泊装置
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Experimental Study of A Pile-Restrained Floating Breakwater Constructed of Pontoon and Plates 被引量:8
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作者 王永学 董华洋 刘冲 《China Ocean Engineering》 SCIE EI 2010年第1期183-190,共8页
A pile-restrained pontoon-plate floating breakwater is proposed in this paper. The laboratory physical-model tests are conducted to investigate the wave-dissipation property and heave-motion response of a model. The i... A pile-restrained pontoon-plate floating breakwater is proposed in this paper. The laboratory physical-model tests are conducted to investigate the wave-dissipation property and heave-motion response of a model. The influence of the model's geometric parameters including relative pontoon width, plate width, number of plates and pontoon draft on wavedissipation performance and heave-motion response are discussed, as well as the correlation between these two factors. The result indicates that wave-dissipation performance of the proposed structure is better than the pontoon structure: its transmission coefficient and heave-motion height are reduced by 0.2 and 0.3, respectively, in comparison with those of the pile-restrained pontoon model at a relative pontoon width of 0.2. 展开更多
关键词 floating breakwater pontoon-plate pile-restrained wave-dissipation pegrormance heave motion
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Dynamic Analysis of A Pontoon-Separated Floating Bridge Subjected to A Moving Load 被引量:7
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作者 王琮 付世晓 +2 位作者 李宁 崔维成 林铸明 《China Ocean Engineering》 SCIE EI 2006年第3期419-430,共12页
For the design and operation of a floating bridge, the understanding of its dynamic behavior under a moving load is of great importance. The purpose of this paper is to investigate the dynamic performances of a new ty... For the design and operation of a floating bridge, the understanding of its dynamic behavior under a moving load is of great importance. The purpose of this paper is to investigate the dynamic performances of a new type floating bridge, the pontoon-separated floating bridge, under the effect of a moving load. In the paper, a brief summary of the dynamic analysis of the floating bridge is first introduced. The motion equations for a pontoon-separated floating bridge, considering the nonlinear properties of connectors and vehicles' inertia effects, are proposed. The super-element method is applied to reduce the numerical analysis scale to solve the reduced equations. Based on the static analysis, the dynamic features of the new type floating bridge subjected to a moving load are investigated. It is found that the dynamie behavior of the pontoon-separated floating bridge is superior to that of the ribbon bridge by taking the nonlinearity of eonneetors into account. 展开更多
关键词 pontoon-separated floating bridge moving load DYNAMIC FEM NONLINEAR
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Analysis of Responses of Floating Dual Pontoon Structure 被引量:2
11
作者 翁文凯 周宗仁 《China Ocean Engineering》 SCIE EI 2007年第1期91-104,共14页
A numerical model is developed by use of the boundary integral equation method to investigate the responses of a two-dimensional floating structure. The structure under consideration consisting of two pontoons, is con... A numerical model is developed by use of the boundary integral equation method to investigate the responses of a two-dimensional floating structure. The structure under consideration consisting of two pontoons, is connected by a rigid framework, and linked to the sea floor by a mooring system. The theoretical conception is based on potential theory with hnear external forces, and applied to an arbitrarily shaped body and water depth. The discussion includes the influence of draft and space between pontoons on the responses of the floating structure. Finally, the validity of the method is adequately verified by experimental results. 展开更多
关键词 boundary element method floating structure dual pontoon
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Time-domain hydrodynamic analysis of pontoon-plate floating breakwater 被引量:4
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作者 Zhi-jie CHEN Yong-xue WANG +1 位作者 Hua-yang DONG Bin-xin ZHENG 《Water Science and Engineering》 EI CAS 2012年第3期291-303,共13页
The hydrodynamic behaviors of a floating breakwater consisting of a rectangular pontoon and horizontal plates are studied theoretically. The fluid motion is idealized as two-dimensional linear potential flow. The moti... The hydrodynamic behaviors of a floating breakwater consisting of a rectangular pontoon and horizontal plates are studied theoretically. The fluid motion is idealized as two-dimensional linear potential flow. The motions of the floating breakwater are assumed to be two-dimensional in sway, heave, and roll. The solution to the fluid motion is derived by transforming the governing differential equation into the integral equation on the boundary in time domain with the Green's function method. The motion equations of the floating breakwater are established and solved with the fourth-order Runge-Kutta method to obtain the displacement and velocity of the breakwater. The mooring forces are computed with the static method. The computational results of the wave transmission coefficient, the motion responses, and the mooring forces of the pontoon-plate floating breakwater are given. It is indicated that the relative width of the pontoon is an important factor influencing the wave transmission coefficient of the floating breakwater. The transmission coefficient decreases obviously as the relative width of the pontoon increases. The horizontal plates help to reduce the wave transmission over the floating breakwater. The motion responses and the mooring forces of the pontoon-plate floating breakwater are less than those of the pontoon floating breakwater. The mooring force at the offshore side is larger than that at the onshore side. 展开更多
关键词 hydrodynamic analysis pontoon-plate floating breakwater transmission coefficient "motion response mooring force
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Dynamic Responses of Pontoons Connecting Process of Mobile Offshore Base
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作者 谭振东 张宇 +2 位作者 王广东 张兴 邵相军 《China Ocean Engineering》 SCIE EI 2010年第1期191-198,共8页
The dynamic responses of two pontoons while connected with each other in irregular waves are calculated by means of three-dimensional (3-D) potential flow theory. The computation is to find the optimal status for co... The dynamic responses of two pontoons while connected with each other in irregular waves are calculated by means of three-dimensional (3-D) potential flow theory. The computation is to find the optimal status for connection at a certain sea state. On the basis of the relative motion of two pontoons in irregular waves, Visual FORTRAN programming language, as well as OpenGL (Open Graphics Library), is used to develop a set of virtual reality system of the relative motion of two pontoons, which is fully interactive with realistic effect. The transfinite interpolation scheme is applied for the mesh generation of wave surface, and the wave motion is simulated by surface elevation and calculated by 3-D potential flow theory. 展开更多
关键词 pontoons connection dynamic response 3-Dpotentialflow theory irregularwozes simulation OPENGL
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Pontoon Bridge Hydrodynamic Computations by Multi-block Grid Generation Technique
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作者 潘小强 沈庆 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS 2006年第1期57-62,共6页
To investigate the hydrodynamic characteristic of pontoon bridge, the multi-block grid generation technique with numerical methods for viscous fluid dynamics is applied to numerical simulations on the hydrodynamic cha... To investigate the hydrodynamic characteristic of pontoon bridge, the multi-block grid generation technique with numerical methods for viscous fluid dynamics is applied to numerical simulations on the hydrodynamic characteristic of a ribbon ferrying raft model at a series of towing speeds. Comparison of the simulated results with the experimental data indicates that the simulated results are acceptable. It shows that the multi-block grid generation technique is effective in the computation on pontoon bridge hydrodynamics. 展开更多
关键词 趸船 栅格技术 水力计算
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Talking about the Application Prospects of Type of Floating Pontoon Bridge
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作者 WANG Zi-an CHEN Jia-xin 《International Journal of Plant Engineering and Management》 2017年第3期159-162,共4页
With the rapid development of social economy, the rapid progress of science and technology, people's quality of life requirements are growing higher and higher, in order to further meet the growing masses of the grow... With the rapid development of social economy, the rapid progress of science and technology, people's quality of life requirements are growing higher and higher, in order to further meet the growing masses of the growing sports fitness needs, the State Council in June 1995 approved the " Fitness program outline". With the sound of physical education, sports activities are increasingly rich, but also gradually from the land movement to the development of water sports, and water power center other hand, people's demand for the environment pontoon project and bear the brunt of the project. On the and landscape is also rising. Water pontoon in this environment, but also toward the ecological water conservancy, landscape water direction. While the pontoon is the driving force of the economic development and social needs and other aspects to be reflected 展开更多
关键词 water pontoon urban leisure industry SUPERIORITY
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趸船锚链拉力水平分力的计算方法
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作者 黄旺祥 《水运工程》 北大核心 2023年第12期52-54,共3页
锚链系统的受力分析是浮码头设计关键点,《码头结构设计规范》中根据悬链理论给出了锚链长度、锚链拉力计算公式,但对于公式中的锚链拉力的水平分力,规范并未提供相应的计算方法。通过设定不同的假定条件,分析趸船锚链系统受力状态,根... 锚链系统的受力分析是浮码头设计关键点,《码头结构设计规范》中根据悬链理论给出了锚链长度、锚链拉力计算公式,但对于公式中的锚链拉力的水平分力,规范并未提供相应的计算方法。通过设定不同的假定条件,分析趸船锚链系统受力状态,根据静力平衡分析,给出2种简化方法及推荐方法,并通过案例将各方法计算结果进行对比。结果表明,简化方法考虑单方向力平衡,仅适用于锚链夹角相同的特殊条件;推荐方法考虑平面2个方向力平衡,适用于锚链不同夹角的一般情况。 展开更多
关键词 浮码头 趸船 锚链拉力 静力平衡
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基于边云协同计算的浮桥运动姿态在线监测技术研究 被引量:1
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作者 胥皓 任焱晞 +4 位作者 张涛 汪雪良 朱全华 陈国材 张朴 《装备环境工程》 CAS 2023年第9期133-142,共10页
目的 解决水面多模块浮体在离散状态和串联状态下的运动姿态时空同步监测问题。方法 基于边云协同技术,采用多个边缘计算节点同时采集结构姿态数据,并经由5G无线技术实时传输到物联网平台进行分析与监测,进而实现目标结构物姿态的快速... 目的 解决水面多模块浮体在离散状态和串联状态下的运动姿态时空同步监测问题。方法 基于边云协同技术,采用多个边缘计算节点同时采集结构姿态数据,并经由5G无线技术实时传输到物联网平台进行分析与监测,进而实现目标结构物姿态的快速监测。首先,根据临时结构物姿态监测的特点,分析得到姿态监测系统的总体设计架构与运行逻辑;其次,针对性地对物联网平台软件及边缘计算节点的各项功能模块进行分析设计;最后通过实船试验验证该监测系统。结果 该监测系统实现了多个浮体姿态数据的边缘采集与处理,并可通过无线网络传输到物联网平台进行存储与分析。在同一工况下,相邻浮桥的姿态具有一致性与相关性;在牵引工况下,中间浮桥的姿态变化更小;在顶推工况下,中间浮桥的姿态变化更大。结论 通过该技术能够监测到不同工况下多浮体结构物所产生的姿态变化,对于多浮体同步监测与数据融合处理问题具备一定的实用价值。 展开更多
关键词 边缘计算 卡尔曼滤波 浮桥 物联网平台 边云协同 姿态监测
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基于重叠网格的桥墩防撞浮箱流场特性数值研究 被引量:2
18
作者 冀楠 杨光 +2 位作者 舒麟棹 钱志鹏 万德成 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期26-35,77,共11页
为了揭示桥墩加装防撞浮箱后的水动力性能及流场特性,基于重叠网格方法,以典型的圆形自浮式浮箱-桥墩系统为例,采用雷诺应力(RSM)湍流模型,利用VOF方法捕捉自由液面,同时考虑浮箱升沉位移,建立了三维数值计算模型。通过与实验数据对比,... 为了揭示桥墩加装防撞浮箱后的水动力性能及流场特性,基于重叠网格方法,以典型的圆形自浮式浮箱-桥墩系统为例,采用雷诺应力(RSM)湍流模型,利用VOF方法捕捉自由液面,同时考虑浮箱升沉位移,建立了三维数值计算模型。通过与实验数据对比,验证了数值仿真方法的合理性和结果精确度;以重叠网格技术实现浮箱的升沉垂荡运动,研究了水流流速和水深变化对防撞浮箱的升沉垂荡、动力响应和流场特性的影响。研究结果表明:水流流速主要影响防撞浮箱的升沉位移值,而水深主要影响防撞浮箱的垂荡历程;防撞浮箱在3个方向上的力系数基本都是随水深的增加而下降,但较低流速时,力系数随水深的增加下降趋势较为平缓,纵向力系数随水深的增加先略微上升后再下降;防撞浮箱的垂荡与垂向力有关,较低流速下浮箱垂向力的变化周期随水深的增加而增大,较高流速下,防撞浮箱产生强烈的垂荡,周期变化规律完全消失。 展开更多
关键词 桥梁工程 船舶工程 防撞浮箱 桥墩绕流 重叠网格 马蹄涡 垂荡
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圆曲面SPS防护浮箱在船舶冲击下的防护性能 被引量:1
19
作者 孙锐 尹冠生 +3 位作者 张新宇 李轩 王建强 赵彦龙 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期197-208,共12页
利用非线性有限元软件ABAQUS建立了全船、圆曲面浮箱和桥墩的简化模型。通过对能量、应力、撞击力、变形位移和船艏角速度进行分析,研究了浮箱横截面双轴比(椭圆截面的长、短轴之比)、偏心距和撞击角等因素对浮箱防护性能的影响。结果表... 利用非线性有限元软件ABAQUS建立了全船、圆曲面浮箱和桥墩的简化模型。通过对能量、应力、撞击力、变形位移和船艏角速度进行分析,研究了浮箱横截面双轴比(椭圆截面的长、短轴之比)、偏心距和撞击角等因素对浮箱防护性能的影响。结果表明,浮箱吸能随着双轴比的增大而显著增大,不同双轴比浮箱的应力峰值差别不明显,桥墩撞击力峰值和浮箱变形位移随着双轴比的增大而减小;随着偏心距和撞击角的增大,船艏角速度增幅变大,船舶保留的动能增加,桥墩撞击力峰值和浮箱变形减小。因此在一定范围内,浮箱的防护性能随着截面双轴比、偏心距和撞击角的增大而增强。 展开更多
关键词 钢-PU夹层板结构 防护浮箱 双轴比 船舶撞击 变形
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浮筒辅助大型导管架结构整体拆除上浮过程动力响应特征研究 被引量:1
20
作者 吕泽宇 车巨鹏 +1 位作者 王树青 宋宪仓 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2023年第3期37-47,共11页
浮筒辅助大型导管架结构整体拆除作业是一个连续过程,作业过程中拆除系统的动力荷载及动力参数均会发生显著变化,传统基于某一稳定状态的结构动力响应分析方法不能准确预测拆除系统上浮过程中的动力响应。通过建立浮筒辅助大型导管架结... 浮筒辅助大型导管架结构整体拆除作业是一个连续过程,作业过程中拆除系统的动力荷载及动力参数均会发生显著变化,传统基于某一稳定状态的结构动力响应分析方法不能准确预测拆除系统上浮过程中的动力响应。通过建立浮筒辅助大型导管架结构整体拆除上浮过程动态分析模型,对拆除系统上浮过程的动力响应特性进行研究。结果表明,整体拆除动态分析模型可以准确描述拆除系统上浮过程中浮筒及导管架浮力变化对上浮高度的影响机制,拆除系统上浮高度约为不考虑浮筒和导管架浮力变化时的90%。此外,浮筒辅助大型导管架整体拆除方法的动态稳定性较强,四级海况下拆除系统的最大偏移量仅为4.2 m,有较好的工程应用前景。 展开更多
关键词 大型导管架结构 浮筒辅助拆除 连续上浮过程 动力响应特征 结构受力特性
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