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近海单桩式风机地震响应分区耦合分析方法
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作者 徐小凤 陈少林 孙杰 《岩土工程学报》 EI CAS 北大核心 2025年第1期96-105,共10页
海上风机是低碳可持续能源的重要战略选择之一,其地震安全性问题是急需解决的重要课题。将近海单桩式风机三维地震响应问题看作波动散射问题,结合人工边界条件实现海域场地的波动输入,并基于广义饱和多孔介质统一计算框架,发展了一套海... 海上风机是低碳可持续能源的重要战略选择之一,其地震安全性问题是急需解决的重要课题。将近海单桩式风机三维地震响应问题看作波动散射问题,结合人工边界条件实现海域场地的波动输入,并基于广义饱和多孔介质统一计算框架,发展了一套海水-饱和海床-风机耦合作用高效分区分析方法,实现了综合考虑土-结构相互作用效应和流固耦合效应的近海单桩式风机三维地震响应分析,并分析了海水深度、海床波速和地震波入射角度对近海单桩式风机地震响应的影响。分析结果表明,海水深度和海床剪切波速的变化,一方面会改变自由场,另一方面会改变海域场地-风机体系的自振特性,从而影响风机结构的地震反应。当海水增加到某深度时,体系自振频率与地震波输入频率接近时,风机的地震响应会急剧增大;海床剪切波速对塔底弯矩的影响要比对位移的影响大;当入射角度增大时,塔顶水平向位移和加速度以及塔底弯矩均有不同程度的减小,塔顶竖向位移和加速度均有不同程度的增大。本文没有考虑海床和风机的非线性,考虑非线性时的影响规律需进一步研究。 展开更多
关键词 近海单桩式风机 地震响应分析 土-结构相互作用 流固耦合
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海上浮式核电平台地震响应分区分析方法
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作者 陈少林 王俊豪 周国良 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3084-3098,共15页
海上浮式核电平台正成为我国解决远海平台或岛礁能源供应问题的重要举措,其地震安全性问题一直存疑.文章发展了一套地震作用下海床-海水-浮式结构相互作用的分区混合分析方法,将海床-海水-浮式结构体系进行分区,海床和海水区域采用集中... 海上浮式核电平台正成为我国解决远海平台或岛礁能源供应问题的重要举措,其地震安全性问题一直存疑.文章发展了一套地震作用下海床-海水-浮式结构相互作用的分区混合分析方法,将海床-海水-浮式结构体系进行分区,海床和海水区域采用集中质量显式有限元结合透射人工边界进行分析,浮式结构区域采用模态叠加方法求解,海水和浮式结构间的声固耦合通过迭代算法实现,通过一简单算例对该方法进行了验证.以一驳船形式的浮式核电平台模型为例,分析了其在SV波斜入射时的地震反应,以及斜入射角度(10°,20°和30°)对其地震反应的影响.结果表明,传统的关于浮式结构不需要考虑抗震的观点是基于SV波垂直入射假定的,在SV波斜入射时,浮式核电平台会产生水平和竖向地震反应,主要由纵摇和垂荡模态控制;随着入射角度的增大,浮式核电平台中安全壳和附属结构的水平向和竖向的位移、加速度都呈现增大的趋势;反应以竖向为主,但在部分频率范围内附属结构水平方向加速度反应谱幅值超过竖直方向的加速度反应谱幅值,建议浮式核电结构及设备应考虑抗震设计. 展开更多
关键词 海上浮式核电平台 地震响应 分区算法 流固耦合
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碱式硫酸镁水泥珊瑚混凝土的抗压强度及其影响因素 被引量:1
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作者 郭建博 余红发 +1 位作者 麻海燕 常赟 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期575-579,614,共6页
本研究探究了水泥总量、珊瑚砂率、减水剂掺量对C30强度等级的碱式硫酸镁水泥珊瑚混凝土(BMSC-CAC)立方体抗压强度(f_(cu))的影响。研究结果表明:BMSC-CAC的f_(cu)值与水泥总量、萘系减水剂掺量和珊瑚砂率有关,水泥总量的影响最大,f_(cu... 本研究探究了水泥总量、珊瑚砂率、减水剂掺量对C30强度等级的碱式硫酸镁水泥珊瑚混凝土(BMSC-CAC)立方体抗压强度(f_(cu))的影响。研究结果表明:BMSC-CAC的f_(cu)值与水泥总量、萘系减水剂掺量和珊瑚砂率有关,水泥总量的影响最大,f_(cu)的变化幅度达到14.4%,当水泥总量为600kg/m^(3)、萘系减水剂掺量为3%、珊瑚砂率为40%时,其f_(cu)值能够达到35MPa。 展开更多
关键词 碱式硫酸镁水泥珊瑚混凝土 抗压强度 减水剂 珊瑚砂率 水泥总量
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下击暴流作用下超大型冷却塔风场驱动机理与风荷载极值模型
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作者 韩光全 柯世堂 +2 位作者 杨杰 李文杰 任贺贺 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第22期23-32,共10页
风荷载是超大型冷却塔结构设计的控制荷载,现行规范风压分布模型均针对良态风气候,缺乏下击暴流等特异风作用下的风场作用机理与风荷载分布模型。首先,采用冲击射流模型和大涡模拟(large eddy simulation,LES)技术模拟下击暴流三维非定... 风荷载是超大型冷却塔结构设计的控制荷载,现行规范风压分布模型均针对良态风气候,缺乏下击暴流等特异风作用下的风场作用机理与风荷载分布模型。首先,采用冲击射流模型和大涡模拟(large eddy simulation,LES)技术模拟下击暴流三维非定常风场,分析了涡环运动、风速变化等风场特性;然后,以内蒙金山电厂228m世界最高冷却塔为例,揭示了处于风场不同径向位置处超大型冷却塔流场特性、风压系数瞬态分布,以及升/阻力系数分布特征;最后,与规范良态风作用下的考虑极值风效应的包络风压进行对比分析。研究表明:下击暴流发生过程中会产生一系列径向移动、反向旋转的气流涡环,各径向位置处风速随之呈现波动变化趋势;涡环撞击塔筒在迎风区外表面和背风区内表面形成高压区,在塔筒内部和背风面尾流区形成漩涡;塔筒内、外表面时程风压系数脉动趋势明显,底部区域受涡环影响震荡显著;冷却塔升力系数基本为0,层平均阻力系数自塔顶沿塔高方向逐渐增大,在塔底达到最大值;涡环对冷却塔的冲击作用极有可能引起瞬时极值风荷载超出规范良态风限值,进而易引起结构的破坏。 展开更多
关键词 下击暴流 超大型冷却塔 绕流特性 风压分布 升/阻力系数 极值风荷载
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