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基于移动最小二乘法的阶跃型滑坡预警曲面模型
1
作者 王伟 丁聪 +2 位作者 刘世藩 姜宇航 陈超 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期95-102,120,共9页
基于移动最小二乘法搭建阶跃型滑坡预警曲面模型,以三峡库区王家坡滑坡监测数据为例构建预警模型并验证了该模型用于滑坡阶跃预警的可行性。该模型通过移动最小二乘法拟合滑坡累计位移-监测期次曲线,利用拟合曲线导数信息确定滑坡阶跃... 基于移动最小二乘法搭建阶跃型滑坡预警曲面模型,以三峡库区王家坡滑坡监测数据为例构建预警模型并验证了该模型用于滑坡阶跃预警的可行性。该模型通过移动最小二乘法拟合滑坡累计位移-监测期次曲线,利用拟合曲线导数信息确定滑坡阶跃变形区间,以区间二阶导数最大值点作为“类破坏点”获得当期降雨、前期降雨、位移速率阈值;根据“类破坏点”监测信息,利用移动最小二乘法建立滑坡阶跃变形发生的阈值曲面,以位移速率作为分级标准建立4级预警阈值曲面模型进行预警分析。王家坡滑坡验证结果表明,模型预警等级与滑坡实际位移情况相符,模型具有良好的预警效果,能实现高效准确的滑坡阶跃变形预警。 展开更多
关键词 降雨型滑坡 阶跃变形 预警模型 移动最小二乘法 王家坡滑坡
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青砂岩-砂浆组合体三轴压缩力学特性和裂纹闭合演化规律
2
作者 王伟 庄芸芸 +4 位作者 刘世藩 段雪雷 曹亚军 乐萍 钱英杰 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期67-75,86,共10页
为了探究隧道施工中不同应力状态和黏结面倾角对青砂岩-砂浆组合体力学特性的影响,开展了不同围压和倾角下青砂岩-砂浆组合体的三轴压缩试验,分析了组合体强度、变形特征和破坏形式的演化规律,同时基于裂纹闭合效应,构建了组合体裂纹轴... 为了探究隧道施工中不同应力状态和黏结面倾角对青砂岩-砂浆组合体力学特性的影响,开展了不同围压和倾角下青砂岩-砂浆组合体的三轴压缩试验,分析了组合体强度、变形特征和破坏形式的演化规律,同时基于裂纹闭合效应,构建了组合体裂纹轴向闭合模型,并对模型的合理性进行了验证。结果表明:随围压增大,青砂岩-砂浆组合体屈服特性减弱,围压对60°倾角组合体强度提升最显著;峰值应变及弹性模量均与围压正相关;随倾角增大,峰值强度和黏聚力呈“N”形演化,60°倾角组合体峰值强度最小;高围压下,组合体除60°倾角为沿接触面整体滑移失稳外,其余倾角组合体呈单一主裂缝贯穿的剪切破坏;组合体裂纹轴向闭合模型可有效描述峰前轴向应力-应变曲线关系。 展开更多
关键词 青砂岩-砂浆组合体 三轴压缩试验 裂纹轴向应变 强度 变形 破坏特征
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调蓄池水力自清系统放空冲洗特性
3
作者 张睿 何琪 +4 位作者 徐旭 冯建刚 徐辉 张欣 施烨锋 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期47-53,77,共8页
基于计算流体动力学(CFD)方法,对调蓄池水力自清系统放空冲洗过程开展了数值模拟研究,分析了闸门开启时长和储水室水位高度变化对放空冲洗水流流动特性及调蓄池底部沉积物冲洗效果的影响规律,并构建了冲刷率与储水高度的非线性回归拟合... 基于计算流体动力学(CFD)方法,对调蓄池水力自清系统放空冲洗过程开展了数值模拟研究,分析了闸门开启时长和储水室水位高度变化对放空冲洗水流流动特性及调蓄池底部沉积物冲洗效果的影响规律,并构建了冲刷率与储水高度的非线性回归拟合公式。结果表明:放空冲洗的水流最大平均流速随闸门开启时长增加而减小、随储水高度增加而增大,放空冲洗水流的速度衰减主要发生在廊道前半段,放空冲洗后的廊道沉积物冲刷形态呈U形分布;放空冲洗的冲刷率随闸门开启时长增加而减小,在1.5 m储水高度下,当闸门开启时长由10 s增加至20 s时,冲刷率由46.27%减小为35.23%;放空冲洗的冲刷率随储水高度增加而增大,在闸门开启时长10s下,当储水高度由0.5m增加至2m时,冲刷率由4.83%增大到58.67%。 展开更多
关键词 调蓄池 水力自清系统 放空冲洗 冲刷率 数值模拟
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基于调和分析及VMD-LSTM混合模型的甬江河口水位预报方法
4
作者 陈永平 韩韬 +3 位作者 邱超 甘敏 谭亚 王瑾琪 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期1-10,共10页
为解决甬江感潮河段潮位预报总体精度偏低的问题,构建了一种基于经典调和分析(T_TIDE)、变分模态分解(VMD)和长短时记忆神经网络(LSTM)的混合模型(VMD-LSTM混合模型)。VMD-LSTM混合模型采用T_TIDE程序包对甬江河口逐时水位数据进行回报... 为解决甬江感潮河段潮位预报总体精度偏低的问题,构建了一种基于经典调和分析(T_TIDE)、变分模态分解(VMD)和长短时记忆神经网络(LSTM)的混合模型(VMD-LSTM混合模型)。VMD-LSTM混合模型采用T_TIDE程序包对甬江河口逐时水位数据进行回报(即潮位),用实测水位减去潮位得到相应余水位,并采用VMD模型将余水位分解为13个本征模函数(IMF),依次对应D0~D12潮族,采用LSTM模型分别训练余水位的各个IMF分量和潮位并分别向后预报12~48h,各个IMF分量和潮位的预报值之和即为河口水位的预测值。结果表明:VMD模型可对甬江河口余水位中D0~D12潮族波动进行完全分离;VMD-LSTM混合模型12、24、36、48h短期水位预报的均方根误差(RMSE)比LSTM模型最多分别降低了0.15、0.13、0.16、0.16m;VMD-LSTM混合模型在D0、D2潮族频带的误差修正最明显,相比LSTM模型,可分别将D0、D2潮族的谱峰预报误差最多降低0.05、0.04m·d^(0.5)。 展开更多
关键词 甬江口 河口潮汐 变分模态分解 LSTM模型 调和分析 水位预报
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装配式智能调平锚桩静载试验设备研发与应用
5
作者 吴跃东 毛伟 +1 位作者 刘坚 刘辉 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期71-77,共7页
针对堆载法碎石桩承载力检测方法的局限性,通过引入智能调平系统,研发了一种适用于碎石桩承载力检测的装配式智能调平锚桩静载试验设备。该设备将锚索埋设于试桩周围的锚桩中,可提供锚桩法试验过程中所需的抗拔力;智能调平系统能自动调... 针对堆载法碎石桩承载力检测方法的局限性,通过引入智能调平系统,研发了一种适用于碎石桩承载力检测的装配式智能调平锚桩静载试验设备。该设备将锚索埋设于试桩周围的锚桩中,可提供锚桩法试验过程中所需的抗拔力;智能调平系统能自动调整反力梁角度,可有效防止其发生倾斜。工程现场试验结果表明,采用该设备进行的锚桩法静载试验与传统堆载法静载试验得到的试桩沉降变化规律一致,误差合理,试桩承载力满足工程设计要求;经锚索拉拔后的锚桩密实度并未大幅下降,其承载力仍满足工程设计要求;采用该设备进行锚桩法静载试验能缩短设备搭设时间,减少试验所需场地,可有效提高试验的安全性及稳定性。 展开更多
关键词 振冲碎石桩 承载力 静载试验 锚桩法 堆载法 智能调平
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相变黏土心墙堆石坝结构性态与水力劈裂分析
6
作者 刘东海 常周梅 +1 位作者 杨家琦 陈辉 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期62-70,共9页
为研究相变黏土心墙的应力、位移、渗流及水力劈裂等结构性态,采用有限差分法构建了相变黏土心墙堆石坝渗流-应力耦合分析模型,分析了相变黏土和纯黏土心墙在竣工期和蓄水期的应力、位移、渗流场分布规律及水力劈裂性态等,同时分析了相... 为研究相变黏土心墙的应力、位移、渗流及水力劈裂等结构性态,采用有限差分法构建了相变黏土心墙堆石坝渗流-应力耦合分析模型,分析了相变黏土和纯黏土心墙在竣工期和蓄水期的应力、位移、渗流场分布规律及水力劈裂性态等,同时分析了相变黏土和纯黏土混合填筑心墙的可行性。结果表明:竣工期和蓄水期,相变黏土心墙堆石坝的位移、应力分布与纯黏土心墙堆石坝分布规律基本一致,但最大竖向位移略高于纯黏土心墙;相变黏土心墙的渗透系数分布与纯黏土心墙相似,但整体上大于纯黏土心墙;不同工况下,相变黏土心墙堆石坝的最小安全系数满足规范要求,但多数低于纯黏土心墙堆石坝;正常施工运行状态下,相变黏土和纯黏土心墙堆石坝均不会发生水力劈裂。在冬季负温时段采用相变黏土而非负温时段采用常规土料的混合填筑心墙方案是可行的,该方案可进一步控制相变材料用量,并解决全部采用相变黏土填筑心墙竖向位移略大的问题。 展开更多
关键词 心墙堆石坝 相变黏土 应力变形 渗流分析 水力劈裂 有限差分法
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基于多源数据的柴达木盆地降水同位素特征研究
7
作者 王涛 李其发 +2 位作者 张茜 王媛 陈建生 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期29-38,共10页
为解决采用单一来源数据研究柴达木盆地降水同位素组成时空分布特征的局限性,综合利用TNIP数据、文献数据、C-Isoscape数据和GCMs数据,构建了当地大气降水线(LMWL),分析了柴达木盆地区域降水同位素组成的年内、年际变化及其温度和降水... 为解决采用单一来源数据研究柴达木盆地降水同位素组成时空分布特征的局限性,综合利用TNIP数据、文献数据、C-Isoscape数据和GCMs数据,构建了当地大气降水线(LMWL),分析了柴达木盆地区域降水同位素组成的年内、年际变化及其温度和降水量效应。结果表明:LMWL的斜率和截距低于GMWL,在空间分布上斜率呈现自西向东逐渐增大的趋势,这归因于云下二次蒸发的差异;降水δ^(18)O在年内尺度上呈现夏高冬低的季节变化特征;德令哈、小灶火、茫崖、大柴旦、乌兰站的降水δ^(18)O呈现逐年富集的变化趋势,温度是影响降水同位素年际变化的重要因素;柴达木盆地区域降水同位素温度效应显著,而降水量效应不明显。 展开更多
关键词 同位素特征 大气降水 多源数据 水文循环 柴达木盆地
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新安江-海河模型参数物理意义分析及应用
8
作者 李巧玲 李旻喆 +2 位作者 李致家 黄鹏年 郑爱民 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期1-9,共9页
为明确新安江-海河模型参数的物理意义,提高其模拟精度,以海河黄壁庄水库以上区间流域为研究区构建了新安江-海河模型,基于流域下垫面特征及地下水开采情况、水利设施等人类活动影响因素定性分析了新安江-海河模型参数的物理意义,明晰... 为明确新安江-海河模型参数的物理意义,提高其模拟精度,以海河黄壁庄水库以上区间流域为研究区构建了新安江-海河模型,基于流域下垫面特征及地下水开采情况、水利设施等人类活动影响因素定性分析了新安江-海河模型参数的物理意义,明晰了参数在产汇流过程中的作用,提出了基于下渗公式和水量平衡法的流域渗漏量计算公式,并确定了模型参数。结果表明:地表拦蓄水库库容可认为是水利设施等人类活动对于地面径流的储存量;地下拦蓄水库库容受地下水超采等因素影响,可认为是场次洪水降雨结束后的流域平均缺水量;渗漏系数是洪水过程在坡地汇流阶段,渗漏量与流域产流量的比值。基于确定的参数进行洪水模拟,并与原新安江模型模拟结果进行对比,发现微水流域的洪水径流深合格率提高了42.9%,洪峰流量合格率提高了28.6%;平山流域的洪水径流深合格率提高了33.4%,洪峰流量合格率提高了33.3%。 展开更多
关键词 新安江-海河模型 地表拦蓄水库 地下拦蓄水库 渗漏系数 水文预报
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内河生态航道孔洞型消波结构的消波特性试验
9
作者 侯利军 蔡塬达 +3 位作者 王辉 石泓逸 宋少红 陈达 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期54-62,共9页
为降低船行波对内河生态航道护岸的影响,提出一种兼顾消减波浪和连通水体的孔洞型消波结构,并通过波浪水槽物理模型试验研究了其消波特性,分析了孔洞、波高和水位对波浪透射、反射、波浪力的影响规律。结果表明:波浪与孔洞型消波结构相... 为降低船行波对内河生态航道护岸的影响,提出一种兼顾消减波浪和连通水体的孔洞型消波结构,并通过波浪水槽物理模型试验研究了其消波特性,分析了孔洞、波高和水位对波浪透射、反射、波浪力的影响规律。结果表明:波浪与孔洞型消波结构相互作用,表现出显著的波浪透射、反射和孔洞造成的流体紊动现象,极大改变了波浪传播特征;透射波浪的波高在消波结构附近相对较大,距离消波结构较远时波高显著减小并趋于稳定;波浪透射系数随孔径减小和波高增大而逐渐减小;波浪反射系数随孔径减小基本不变,随波高增大而逐渐增大;透射和反射系数随水位的变化关系与水位孔洞的相对位置及透波程度相关;随着波高增大,波压力和波吸力呈先快速增大后基本不变的趋势;随着孔径增大,波压力逐渐减小,而波吸力相近,且开孔率对波压力降幅的影响较波吸力更大。 展开更多
关键词 生态航道 船行波 孔洞型消波结构 波浪透射 波浪力
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总溶解气体过饱和削减措施及其评价体系研究进展
10
作者 付小莉 付世龙 +1 位作者 张斌 赵根生 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期50-58,共9页
从高坝大库群泄洪引起的总溶解气体(TDG)过饱和的形成和释放规律入手,分析了影响TDG过饱和形成和释放的因素,归纳总结了当前研究存在的问题和不足,同时综合大量国内外研究案例,从工程措施、非工程措施的角度总结了TDG过饱和削减措施及... 从高坝大库群泄洪引起的总溶解气体(TDG)过饱和的形成和释放规律入手,分析了影响TDG过饱和形成和释放的因素,归纳总结了当前研究存在的问题和不足,同时综合大量国内外研究案例,从工程措施、非工程措施的角度总结了TDG过饱和削减措施及其作用机理,提出了分级筛选的评价思想,建立了TDG过饱和削减措施评价体系。指出未来的研究方向包括TDG气液传质机理、TDG过饱和预测模型开发、TDG过饱和削减措施的优化以及削减措施评价体系的完善。 展开更多
关键词 水电工程 总溶解气体 过饱和 削减措施 综述
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颗粒形貌对循环水头作用下砂土潜蚀的影响
11
作者 陈亮 谢佳敏 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期59-66,共8页
为了研究非稳定流下不同颗粒形貌砂土的潜蚀特性,选取了3种颗粒形貌的粗颗粒砂土(福建石英砂、长三角河砂、安徽风化砂),采用纵横比、圆度、凹凸度3种颗粒形貌参数,通过自行设计的不同水力加载方式的潜蚀试验仪器对不同颗粒形貌砂土的... 为了研究非稳定流下不同颗粒形貌砂土的潜蚀特性,选取了3种颗粒形貌的粗颗粒砂土(福建石英砂、长三角河砂、安徽风化砂),采用纵横比、圆度、凹凸度3种颗粒形貌参数,通过自行设计的不同水力加载方式的潜蚀试验仪器对不同颗粒形貌砂土的抗潜蚀性能进行了研究。试验结果表明:在不同水头条件下,试样的抗侵蚀系数与孔隙比、颗粒形貌参数均呈负相关关系;试样孔隙比越大,密实度越低,抗潜蚀能力越低;粗颗粒形貌越接近标准球形,试样的抗潜蚀能力越低;在试样孔隙比、粗颗粒砂土形貌、级配相同的情况下,常水头条件下的试样抗侵蚀系数大于循环水头,即循环水头条件会减小试样的抗侵蚀系数,从而更易发生潜蚀。 展开更多
关键词 潜蚀 颗粒形貌 循环水头 能量法 抗侵蚀性
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海上风机大直径嵌岩单桩非线性动力特性
12
作者 贺瑞 金煜 +1 位作者 吉吉 国振 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期121-130,共10页
以海上风机大直径嵌岩单桩为研究对象,在有限元数值模拟中引入土体非线性黏弹性本构模型与岩体损伤模型分析桩周土体、岩体刚度随应变衰减的特性。结果表明:考虑上部动荷载作用下的桩-土-岩非线性动力相互作用时,桩底嵌岩能有效提高单... 以海上风机大直径嵌岩单桩为研究对象,在有限元数值模拟中引入土体非线性黏弹性本构模型与岩体损伤模型分析桩周土体、岩体刚度随应变衰减的特性。结果表明:考虑上部动荷载作用下的桩-土-岩非线性动力相互作用时,桩底嵌岩能有效提高单桩抵抗变形能力,桩周土体变形量随岩体风化程度增加而增大、随嵌岩深度增加而减小;动荷载相对幅值(动荷载幅值和静力承载力的比值)对单桩动刚度的影响最大,岩体风化程度、单桩嵌岩深度的影响次之;岩体最大损伤常出现在土岩交界面附近,岩体强风化情况下桩底也可能出现轻微损伤;同静载情况相比,动荷载惯性效应会放大岩体损伤量。 展开更多
关键词 大直径嵌岩单桩 黏弹性本构模型 岩体损伤模型 桩土动力相互作用 海上风机
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准脆性岩石断裂问题的准键有限元法
13
作者 朱其志 刘武 +2 位作者 赵星光 张仁杰 周廷昱 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期78-87,106,共11页
为解决全域准键方法(QBM)结构分析计算和内存开销较大的问题,将QBM与有限元法(FEM)相结合,提出新的准键有限元法(QBFEM)。QBFEM采用统一的线性单元进行空间离散,将初始裂隙区和潜在损伤区设置为准键区域,进行连续不连续数值分析,在材料... 为解决全域准键方法(QBM)结构分析计算和内存开销较大的问题,将QBM与有限元法(FEM)相结合,提出新的准键有限元法(QBFEM)。QBFEM采用统一的线性单元进行空间离散,将初始裂隙区和潜在损伤区设置为准键区域,进行连续不连续数值分析,在材料无损区域采用有限元分析,且过渡区无需设置耦合区域。利用QBM和QBFEM对不同数量级网格结构进行刚度矩阵组装运算,验证了QBFEM的数值高效性和计算准确性。单孔平板拉伸、预制单裂缝平板剪切和静水压力下无损重力坝分析表明,QBFEM能够准确捕捉固体材料I型裂缝的萌生与扩展。 展开更多
关键词 准键方法 准键有限元耦合 准脆性材料 裂隙演化
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极端暴雨洪水条件下厂区不同排水方案的防洪能力模拟
14
作者 刘宏伟 储少志 +1 位作者 蔡钊 闵星 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期30-39,共10页
为评估近海区域厂区不同排水方案的防洪排水能力,采用MIKE21模型进行厂区漫流排水过程模拟、MIKE11模型耦合MIKE21模型进行厂区明渠排水过程模拟、MIKE URBAN模型耦合MIKE21模型进行厂区管道排水过程模拟,分析了漫流排水、明渠排水、管... 为评估近海区域厂区不同排水方案的防洪排水能力,采用MIKE21模型进行厂区漫流排水过程模拟、MIKE11模型耦合MIKE21模型进行厂区明渠排水过程模拟、MIKE URBAN模型耦合MIKE21模型进行厂区管道排水过程模拟,分析了漫流排水、明渠排水、管道排水方案下厂区内部发生极端暴雨同时厂外遭遇洪水顶托的特殊组合情景下厂区的排水过程,得到了厂区内部积水深度及不同位置洪水的时空变化。结果表明:漫流排水、明渠排水、管道排水方案下厂区内最大积水深度分别为0.073、0.125、0.087 m,漫流排水方案效果最好,明渠排水方案效果最差;抬高厂址高度可以减小管道排水和明渠排水方案洪峰时段受外部洪水顶托的影响。 展开更多
关键词 近海厂区 极端暴雨洪水 防洪排水能力 水动力模型
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考虑围压影响的间断级配散粒土潜蚀规律试验研究
15
作者 梁越 李越 +4 位作者 许彬 杨牛虎 张斌 潘剑 尹朝恒 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期80-86,共7页
利用应力动态联动式渗透变形试验系统,选用间断级配散粒土材料开展了潜蚀试验,探索了30、60、90 kPa围压条件下土体潜蚀规律,分析了不同围压下细颗粒流失、体积变化及临界水力梯度的变化特征。试验结果表明:在较小围压下,细颗粒易于流失... 利用应力动态联动式渗透变形试验系统,选用间断级配散粒土材料开展了潜蚀试验,探索了30、60、90 kPa围压条件下土体潜蚀规律,分析了不同围压下细颗粒流失、体积变化及临界水力梯度的变化特征。试验结果表明:在较小围压下,细颗粒易于流失,导致土体孔隙连通性增强,渗流流速显著提高;而较大围压则压缩了土体孔隙,降低了渗透路径通畅性,使得渗透系数明显降低。在低水力梯度时渗流流速与水力梯度呈现非线性变化,但随水力梯度增大逐渐趋向线性,基本符合达西定律;围压增大导致土体潜蚀启动的临界水力梯度提高,二者呈正相关关系。围压对不同阶段细颗粒流失的影响存在差异,但对细颗粒流失总量的影响不显著。较大围压下土体内部颗粒结合更紧密,试样的变形程度更小,而在30 kPa的低围压条件下,试样体积变化曲线呈明显的阶梯式变化。 展开更多
关键词 间断级配散粒土 围压 潜蚀 累计涌砂量 体积变化量 临界水力梯度
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海上浮式风机纵摇及其抑制研究进展
16
作者 张继生 王军磊 +1 位作者 李浩然 王芳宇 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期103-110,共8页
梳理了风浪荷载单独作用与联合作用下浮式风机的纵摇响应规律,总结了调谐质量阻尼器、波浪能利用装置以及船用减摇设备等外加阻尼装置对浮式风机的减摇效果,揭示了不同减摇措施的作用机理,指出了各装置未来在控制策略、布置形式以及应... 梳理了风浪荷载单独作用与联合作用下浮式风机的纵摇响应规律,总结了调谐质量阻尼器、波浪能利用装置以及船用减摇设备等外加阻尼装置对浮式风机的减摇效果,揭示了不同减摇措施的作用机理,指出了各装置未来在控制策略、布置形式以及应用对象等研究中仍需要解决的问题。 展开更多
关键词 浮式风机 纵摇 减摇 调谐质量阻尼器 波浪能利用装置 船用减摇设备
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深厚软土覆盖层固结特性对面板堆石坝安全的影响
17
作者 岑威钧 魏江梁 +2 位作者 郑长海 彭凯 石含鑫 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期39-46,97,共9页
以某抽水蓄能电站上水库百米级深厚软土覆盖层上的沥青混凝土面板堆石坝为例,选择主沟覆盖层最深处断面,采用Biot固结理论计算分析了大坝填筑期及蓄水运行期坝体和坝基应力变形特性,重点研究了坝基固结变形分布规律和超静孔隙水压力消... 以某抽水蓄能电站上水库百米级深厚软土覆盖层上的沥青混凝土面板堆石坝为例,选择主沟覆盖层最深处断面,采用Biot固结理论计算分析了大坝填筑期及蓄水运行期坝体和坝基应力变形特性,重点研究了坝基固结变形分布规律和超静孔隙水压力消散情况,同时针对饱和软黏土覆盖层坝基,施工期采用“φ=0”总应力法开展坝基深层抗滑稳定分析。结果表明:坝体填筑过程中覆盖层中超静孔隙水压力增长、扩散和消散同步发生,其此消彼长的过程与地层的渗透系数密切相关,当坝体填筑到约1/3坝高时,覆盖层中超静孔隙水压力达到峰值,上层碎石黏土覆盖层相对偏大的渗透性使得坝体施工完成时覆盖层超静孔隙水压力大部分已消散,并在工后5a覆盖层基本完成固结;由于坝体填筑过程中及大坝蓄水后碎石黏土覆盖层孔压消散较快,深层饱和黏土附加应力较小,大坝工后沉降增量仅为-7.35cm(不计流变),约占最终稳定沉降量-337.58cm的2.18%;采用总应力法和有效应力法及相应参数计算得到的竣工期、蓄水期和库水位变动下大坝坝坡及坝基深层抗滑稳定安全系数均大于相应规范允许值,坝坡失稳可能性小。 展开更多
关键词 深厚覆盖层 BIOT固结 孔隙水压力 应力变形 稳定性分析
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基于机器学习的简支梁式渡槽结构地震响应与易损性分析
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作者 韦芳芳 林澳庆 +2 位作者 赵有正 王永泉 陈卓然 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期101-108,共8页
为提高渡槽结构地震响应预测的速度和精度,以界河渡槽为研究对象,采用Midas Civil-2021构建有限元模型,在验证有限元模型可靠性的基础上,基于该模型获取样本数据,利用长短期记忆(LSTM)算法和时序转换(TSTF)算法构建机器学习模型来预测... 为提高渡槽结构地震响应预测的速度和精度,以界河渡槽为研究对象,采用Midas Civil-2021构建有限元模型,在验证有限元模型可靠性的基础上,基于该模型获取样本数据,利用长短期记忆(LSTM)算法和时序转换(TSTF)算法构建机器学习模型来预测渡槽非线性地震响应,并通过调整时间窗口大小和采样周期使预测结果达到最佳。对槽墩顶点位移响应的预测结果表明,LSTM模型和TSTF模型平均准确率分别为76.22%和88.30%;与有限元模型的预测速度相比,LSTM模型和TSTF模型分别提升了128.54%和47.90%。对渡槽结构易损性分析结果表明,槽墩的损伤超越概率随着水位上升而逐渐增大。 展开更多
关键词 简支梁式渡槽 地震响应预测 机器学习 长短期记忆算法 时序转换算法
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界面黏结性能影响下FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命的数值模拟
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作者 张智梅 严一铭 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期94-100,共7页
基于混凝土和钢筋的疲劳本构模型及疲劳荷载下FRP-混凝土界面的黏结-滑移本构模型,采用ABAQUS构建了疲劳荷载下外贴FRP板加固钢筋混凝土梁的有限元模型,模拟分析了界面黏结性能影响下FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命的特征,并提出了一... 基于混凝土和钢筋的疲劳本构模型及疲劳荷载下FRP-混凝土界面的黏结-滑移本构模型,采用ABAQUS构建了疲劳荷载下外贴FRP板加固钢筋混凝土梁的有限元模型,模拟分析了界面黏结性能影响下FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命的特征,并提出了一种可以同时考虑钢筋应力幅和FRP轴向刚度影响的FRP加固钢筋混凝土梁抗弯疲劳寿命预测公式。结果表明:考虑界面黏结性能影响的有限元模型能更准确地模拟出FRP加固钢筋混凝土梁的疲劳破坏模式;减小应力幅和增大FRP轴向刚度均能在不同程度上提高FRP加固钢筋混凝土梁的抗弯疲劳寿命;预测公式计算结果与试验数据吻合较好,验证了公式的准确性,可为FRP加固钢筋混凝土梁工程应用提供一定的参考。 展开更多
关键词 钢筋混凝土梁 疲劳寿命 界面黏结-滑移 纤维增强复合材料 有限元分析
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车船直取作业模式下轨道吊与集卡调度优化
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作者 王伟 张涵禹 +1 位作者 杨海飞 张晨宇 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期124-132,共9页
为提升车船直取作业模式下集装箱在班列和船舶间的转运效率并降低作业成本,提出了一种充分利用两者重合时间窗的轨道吊与集卡调度优化策略,通过最小化单位集装箱作业时间和成本构建了多目标优化模型,并设计智能算法进行求解,同时以武穴... 为提升车船直取作业模式下集装箱在班列和船舶间的转运效率并降低作业成本,提出了一种充分利用两者重合时间窗的轨道吊与集卡调度优化策略,通过最小化单位集装箱作业时间和成本构建了多目标优化模型,并设计智能算法进行求解,同时以武穴港水铁联运枢纽为例进行了验证分析,测试了不同码头布局与前沿铁路利用场景的优化效果。结果表明:对于特定车船直取集装箱比例(50%),构建的优化模型能够有效改善轨道吊和集卡的衔接水平,提升各种场景下集装箱的转运效率并降低作业成本,综合效益最高提升达到11.7%,广义直取模式的时间与综合效率优化幅度高于狭义直取模式,同时广义直取模式分堆场较共堆场布局取得更显著的优化效益;对于不同车船直取集装箱比例,总体上优化模型均取得优化效益,其中在中低直取比例范围内(<70%)广义直取模式经优化取得的提升幅度较狭义模式更为显著,而高比例条件下(≥70%)狭义较广义、共堆场较分堆场则取得了更优的提升效能,表明采用相适配的车船直取布局模式是提高不同场景下码头作业综合效率的有效途径。 展开更多
关键词 车船直取 集装箱 作业时间窗 调度优化
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