基于TRIZ的筒型基础沉放技术创新应用研究 被引量：3

1

作者 练继建 肖瑶瑶 +2 位作者 张浦阳 王海军 郭耀华 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期401-406,共6页

将TRIZ理论与功能分析相结合,建立基于TRIZ的功能分析模型,并构建相应的技术创新流程,以海上风电新型筒型基础安装沉放及运行承载分析为例,介绍通过技术创新解决矛盾问题的过程,研究结果表明该创新流程适用于筒型基础的改良与优化,对提... 将TRIZ理论与功能分析相结合,建立基于TRIZ的功能分析模型,并构建相应的技术创新流程,以海上风电新型筒型基础安装沉放及运行承载分析为例,介绍通过技术创新解决矛盾问题的过程,研究结果表明该创新流程适用于筒型基础的改良与优化,对提高筒型基础的创新效率具有较好的支撑作用。 展开更多

关键词 海洋工程 海上风力发电 TRIZ 筒型基础 功能分析

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抑制模态混叠的HHT结构模态参数识别方法研究 被引量：15

2

作者 练继建 荣钦彪 +2 位作者 董霄峰 王鸿振 刘卓 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第18期1-8,共8页

针对传统经验模态分解法(EMD)的模态混叠问题,在分析模态混叠产生机理的基础上,提出基于互补总体平均经验模态分解(CEEMD)与信号调频(FM)结合的组合分解方法(FM-CEEMD),并通过仿真信号验证了FM-CEEMD分解方法的有效性。将FM-CEEMD分解... 针对传统经验模态分解法(EMD)的模态混叠问题,在分析模态混叠产生机理的基础上,提出基于互补总体平均经验模态分解(CEEMD)与信号调频(FM)结合的组合分解方法(FM-CEEMD),并通过仿真信号验证了FM-CEEMD分解方法的有效性。将FM-CEEMD分解取代传统EMD分解应用于希尔伯特-黄变换(HHT),得到抑制模态混叠的改进HHT结构模态参数识别方法。仿真试验与实际拱坝识别结果表明:提出的改进HHT法不仅能避免模态信息丢失、提高模态参数识别精度,同时也适用于实际水利工程模态识别研究。 展开更多

关键词 改进HHT 经验模态分解(EMD) 信号调频(FM) 模态混叠 参数识别

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运行状态下海上风机结构振源特性研究 被引量：18

3

作者 董霄峰 练继建 王海军 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第17期21-28,共8页

由于海上风机结构运行环境的复杂性,其振源的准确识别与振源特性研究已经成为风机运行安全性评估的重点问题。以某新型复合式筒型基础结构海上风力发电试验样机为研究对象,依据原型观测获得的全负荷条件下结构不同位置的振动响应数据,... 由于海上风机结构运行环境的复杂性,其振源的准确识别与振源特性研究已经成为风机运行安全性评估的重点问题。以某新型复合式筒型基础结构海上风力发电试验样机为研究对象,依据原型观测获得的全负荷条件下结构不同位置的振动响应数据,对不同运行工况下诱发结构振动的振源进行全面识别与分析。利用谱峭度法识别明确引起海上风机结构振动的主要振源及其对应振动响应的频域属性,通过经验模态分解法对实测信号进行分解得到表征各振源特性的频域或频率尺度的分量,同时引入振动能量法对不同振源的能量比重进行统计分析,给出了海上风机结构运行状态下结构整体振动主振源及其对应振动能量分布随运行因素变化的分布规律。研究表明随着机组负荷的增加运行状态下海上风机结构振动的振源变化遵循由单一的环境荷载激励转为环境荷载激励和叶轮转动联合作用再到完全由叶轮转动产生的谐波激励影响的规律。 展开更多

关键词 海上风电 现场实测 振源识别 谱峭度 经验模态分解 振动能量

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盾构隧道管片接缝复合型密封垫选型设计研究 被引量：25

4

作者 张稳军 丁超 +3 位作者 张高乐 王祎 上官丹丹 姜坤 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第2期246-255,共10页

为研究盾构隧道管片接缝复合型密封垫中遇水膨胀橡胶块对其防水性能的影响,从复合型密封垫遇水膨胀橡胶块二次防水效应出发,提出基于遇水膨胀橡胶块几何尺寸及截面形式的复合型密封垫选型设计方法。利用该选型方法对中孔通用型复合密封... 为研究盾构隧道管片接缝复合型密封垫中遇水膨胀橡胶块对其防水性能的影响,从复合型密封垫遇水膨胀橡胶块二次防水效应出发,提出基于遇水膨胀橡胶块几何尺寸及截面形式的复合型密封垫选型设计方法。利用该选型方法对中孔通用型复合密封垫进行数值选型分析,采用ABAQUS网格间求解变换技术,研究不同遇水膨胀橡胶块截面类型和尺寸对复合型密封垫防水性能的影响,得到复合型密封垫防水性能和压缩性能的变化特征,确定原复合型密封垫的最优化选型结果。结果表明:1)考虑遇水膨胀橡胶的防水性能后,复合型密封垫的二次防水性能有所提高;2)与六边形截面形式的遇水膨胀橡胶块相比,梯形截面形式的遇水膨胀橡胶块能够大幅提升中孔复合型密封垫的防水性能;3)复合型密封垫的压缩量与压缩力的关系呈现出阶段性变化特征,变形较小时表现为线性关系,随着变形逐步增大逐渐过渡为非线性关系。 展开更多

关键词 盾构隧道 管片接缝 复合型密封垫 遇水膨胀橡胶 选型设计 数值模拟

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基坑开挖对既有临近滩涂铁路路基影响规律及安全措施研究 被引量：19

5

作者 雷华阳 冯双喜 +3 位作者 万勇峰 加瑞 韩均 靳海彦 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期969-978,共10页

既有滩涂铁路路基因基坑开挖卸荷产生过大沉降差,对铁路正常使用和安全运营产生影响,对变形控制提出了更高要求.针对临近既有滩涂铁路的基坑工程,结合工程地质条件和施工要求,利用有限元方法对既有临近滩涂铁路路基影响规律及安全措施... 既有滩涂铁路路基因基坑开挖卸荷产生过大沉降差,对铁路正常使用和安全运营产生影响,对变形控制提出了更高要求.针对临近既有滩涂铁路的基坑工程,结合工程地质条件和施工要求,利用有限元方法对既有临近滩涂铁路路基影响规律及安全措施开展系统研究.针对滩涂铁路路基的影响规律,分析了不同基坑开挖深度、不同既有铁路路基至基坑距离等因素对路基的沉降差、坡脚水平位移和围护结构水平位移的演化规律影响.结合工程需求,针对危险的铁路路基工况,提出了围护结构的刚度、打设隔墙和增加支撑个数3种安全优化措施,确定了最优施工方案.研究表明:基坑开挖深度越深和基坑距离路基越近,铁路路基施工风险越高,临近滩涂铁路路基施工安全控制距离应大于5.0 m;此外,针对危险的铁路路基施工工况,进行优化方案对比分析.单纯增加围护结构的刚度,无法保证安全施工;打设隔墙使得围护结构承受的土压力减小,具有良好的加固效果;增加支撑使围护结构的水平位移最小,加固效果最佳. 展开更多

关键词 基坑开挖 滩涂区 路基 影响规律 安全措施

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水上基坑开挖对自身围护结构及临近桥桩的影响规律与改进措施研究 被引量：5

6

作者 雷华阳 彭志文 +3 位作者 冯双喜 加瑞 韩均 靳海彦 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期143-150,共8页

邻近线路深厚淤泥水上基坑项目在我国沿海城市地区日益增多,为确保基坑自身稳定性以及周围建(构)筑物正常使用,急需对围护结构变形及临近桥桩受力特性进行系统研究。文章结合某拟建大桥项目,根据不同水位差和不同开挖间距确定13种模拟工... 邻近线路深厚淤泥水上基坑项目在我国沿海城市地区日益增多,为确保基坑自身稳定性以及周围建(构)筑物正常使用,急需对围护结构变形及临近桥桩受力特性进行系统研究。文章结合某拟建大桥项目,根据不同水位差和不同开挖间距确定13种模拟工况,系统研究不同工况下基坑开挖对围护结构和临近桥桩的影响规律,重点分析围护结构侧向变形、临近桥桩弯矩和侧向变形。研究表明:随着水位升高围护结构侧向变形逐渐增大,最大侧向变形量达到91.2mm;随着水位差的增加,临近桥桩桩体最大弯矩和侧向变形均逐渐增大,但弯矩增大幅度呈逐渐减小的趋势;此外,随着开挖间距的增大,桥桩桩体的最大弯矩和最大侧向变形均逐渐减小,桩体最大正弯矩出现位置在标高?19.5m处。文章结合最危险工况,优化施工方法,对比分析加支撑、加刚度和加支撑及加刚度3种加固方案,提出优先考虑加支撑及加刚度措施来加固深厚淤泥水上基坑开挖施工,研究成果以期可为类似工程提供参考。 展开更多

关键词 基坑研究 不同水位 不同间距 数值模拟 安全改进措施

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不同潮汐水位下深厚滩涂软土路基长期沉降规律及预测研究 被引量：3

7

作者 雷华阳 万勇峰 冯双喜 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期584-595,共12页

滩涂区深厚软土路基在潮汐水位影响下存在工后沉降过大和长期沉降预测公式不准确的难题,是影响滩涂区路基工程安全设计的主要瓶颈.首先对比分析了无潮汐水位下有限元与现场沉降监测的结果,验证了有限元模型参数选取的正确性;其次,利用... 滩涂区深厚软土路基在潮汐水位影响下存在工后沉降过大和长期沉降预测公式不准确的难题,是影响滩涂区路基工程安全设计的主要瓶颈.首先对比分析了无潮汐水位下有限元与现场沉降监测的结果,验证了有限元模型参数选取的正确性;其次,利用有限元模型分析了不同潮幅和周期条件对路基中心沉降、坡脚水平位移及沉降差异的影响规律;最后,提出了一种综合考虑潮幅和周期的路基长期沉降预测公式并研发了沉降预测程序.结果表明:潮幅和周期对路基中心沉降和迎水面一侧坡脚水平位移影响显著,存在临界周期1 d;路基剖面最大沉降差异位置随潮幅增大逐渐向迎水面一侧移动,随周期变化不明显;考虑潮幅和周期的软土路基长期沉降预测公式计算结果与实测沉降误差可控制在15%以内,证明了公式的正确性,利用MATLAB-GUI研发的长期沉降预测程序,实现了潮汐水位下路基沉降的快速计算. 展开更多

关键词 滩涂区 潮汐水位 影响因素 长期沉降 有限元分析

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坡面水流水动力模型研究 被引量：2

8

作者 李大鸣 储江涛 +4 位作者 王笑 张弘强 李彦卿 孙仲谋 贾明灏 《水利水电技术》 北大核心 2019年第7期116-123,共8页

随着城市规模的快速增长,立交桥等陡坡道路建设过程中面临的积水问题越来越受到重视。为研究变坡水槽降雨径流的水力学特征,借鉴一维坡面流的基本方程,以Roe格式近似黎曼解方法为基础,建立了模拟自然降雨条件下不同坡度坡面流运动情况... 随着城市规模的快速增长,立交桥等陡坡道路建设过程中面临的积水问题越来越受到重视。为研究变坡水槽降雨径流的水力学特征,借鉴一维坡面流的基本方程,以Roe格式近似黎曼解方法为基础,建立了模拟自然降雨条件下不同坡度坡面流运动情况的数学模型,通过人工降雨实验验证了16种工况下流速的拟合情况。实验结果显示,实测值和计算值之间的相对误差在0.6%~17.4%之间波动,总体上维持在15%以内。计算值和实测值表明,坡面流速、水深跟降雨强度和坡度均成正比关系,符合实际情况。同时,两者之间表现出较好的拟合度,说明了该模型具备模拟坡面薄层水流的能力。 展开更多

关键词 坡面流 水动力学 数学模型 物理模型 验证

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滑动挡板堤式波浪发电装置水动力特性研究

9

作者 王海军 周欢 盛传明 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期2190-2194,共5页

针对滑动挡板斜坡堤式波浪发电装置,通过模型试验和数值模拟,研究斜坡比对装置越浪量的影响以及水深、滑动挡板顶高程、泄流通道直径等对泄流通道内流速和能量转换的影响。研究结果表明,相同水深条件下,斜坡堤的最优斜坡比为2.0。相同... 针对滑动挡板斜坡堤式波浪发电装置,通过模型试验和数值模拟,研究斜坡比对装置越浪量的影响以及水深、滑动挡板顶高程、泄流通道直径等对泄流通道内流速和能量转换的影响。研究结果表明,相同水深条件下,斜坡堤的最优斜坡比为2.0。相同水深和斜坡比时,泄流通道内流速随滑动挡板顶高程的增大而减小。通过调整滑动挡板顶高程与水位的关系及优化流道内径,该发电装置在试验中的稳定获能系数可达到约8.0%。 展开更多

关键词 波浪能 挡板 泄量 斜坡比 流速 获能系数

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维生素A生物合成的研究进展 被引量：4

10

作者 王欣慧 王颖 +1 位作者 姚明东 肖文海 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第10期4311-4323,共13页

维生素A是维持人体代谢的必需维生素,在食品、药品及护肤品等多个领域占有重要地位,是三大维生素支柱产品之一,应用前景广阔。市场上的维生素A主要来源于化学合成和天然提取。近年来,随着绿色生物制造的发展,维生素A的生物合成研究取得... 维生素A是维持人体代谢的必需维生素,在食品、药品及护肤品等多个领域占有重要地位,是三大维生素支柱产品之一,应用前景广阔。市场上的维生素A主要来源于化学合成和天然提取。近年来,随着绿色生物制造的发展,维生素A的生物合成研究取得了重大的进展。总结了维生素A生物合成的研究现状,并对维生素A生物合成的优化改造方案进行了分析归纳,概述了维生素A发酵生产以及产品组分调控和储存策略,最后对生物合成维生素A的现状进行总结与展望。 展开更多

关键词 维生素A 细胞工厂 合成生物学 视黄醇 酶 代谢

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生物合成槲皮素糖苷类衍生物的研究进展 被引量：2

11

作者 封悦洋 王颖 +2 位作者 姚明东 肖文海 丁明珠 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2945-2955,共11页

糖苷类天然产物是植物中次级代谢产物的主要存在形式,具有重要的生物活性。通过糖基化修饰可以改变其水溶性、稳定性,产生特殊的生物活性和功能,因此易于商品化应用,具有重要的药用价值和工业价值,尤其在抗癌药物和日化用品中有着广泛... 糖苷类天然产物是植物中次级代谢产物的主要存在形式,具有重要的生物活性。通过糖基化修饰可以改变其水溶性、稳定性,产生特殊的生物活性和功能,因此易于商品化应用,具有重要的药用价值和工业价值,尤其在抗癌药物和日化用品中有着广泛应用。近年来糖苷类产物的生物合成也取得了重大的进展。以重要的糖苷化合物槲皮素为例介绍了糖苷化合物的生物合成,从糖基转移酶和前体供应等角度阐述了生物高产糖苷类化合物的工程策略,为利用合成生物学技术获得植物糖苷的高产菌株提供了技术参考。 展开更多

关键词 植物糖苷 槲皮素 UDP-糖 代谢 分子生物学 酶

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海流能水平轴水轮机水动力性能研究 被引量：2

12

作者 盛传明 徐宝 +1 位作者 周欢 李默晶 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1220-1226,共7页

运用简化风车理论,对海流能水平轴水轮机进行叶片设计。应用计算流体力学软件Fluent对水轮机进行水动力性能数值模拟,分析叶片表面压力分布、流场速度分布和获能特性。在浪流水槽中进行模型试验,将计算结果与试验结果进行对比。研究结... 运用简化风车理论,对海流能水平轴水轮机进行叶片设计。应用计算流体力学软件Fluent对水轮机进行水动力性能数值模拟,分析叶片表面压力分布、流场速度分布和获能特性。在浪流水槽中进行模型试验,将计算结果与试验结果进行对比。研究结果表明:桨距角、尖速比和负载对水轮机的水动力性能有影响,工程上应采取相应措施。 展开更多

关键词 水平轴水轮机 水动力性能 数值模拟 模型试验

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海底边界效应对海流发电水轮机水动力性能影响研究 被引量：1

13

作者 盛传明 练继建 +2 位作者 林大明 徐宝 黄宣旭 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2017年第2期75-82,共8页

对30 W海流能水平轴水轮机进行叶片设计,应用FLUENT软件对水轮机的水动力性能进行数值模拟,研究了边界效应对叶片表面压力、流场、湍流强度、获能和轴向力的影响。受海底边界效应影响,海流速度沿深度呈现梯度变化,底层流速较小,中上层... 对30 W海流能水平轴水轮机进行叶片设计,应用FLUENT软件对水轮机的水动力性能进行数值模拟,研究了边界效应对叶片表面压力、流场、湍流强度、获能和轴向力的影响。受海底边界效应影响,海流速度沿深度呈现梯度变化,底层流速较小,中上层流速较大。边界效应导致水轮机的水动力性能呈现周期性变化,降低了水轮机的获能和轴向力。机组布置时,宜选择水流稳定且流速较大的中上层区域。 展开更多

关键词 水平轴水轮机 水动力性能 边界效应 海流能

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海流能水平轴水轮机尾流场流速研究 被引量：3

14

作者 盛传明 徐宝 +2 位作者 周欢 李默晶 黄宣旭 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期390-397,共8页

运用简化风车理论，对海流能水平轴水轮机叶片进行设计，在浪流水槽中进行水轮机模型试验，应用计算流体力学软件Fluent对水轮机进行数值模拟，研究水流流速、尖速比、桨距角和叶片尺寸对尾流场流速的影响。研究结果表明，尾流截面轴心... 运用简化风车理论，对海流能水平轴水轮机叶片进行设计，在浪流水槽中进行水轮机模型试验，应用计算流体力学软件Fluent对水轮机进行数值模拟，研究水流流速、尖速比、桨距角和叶片尺寸对尾流场流速的影响。研究结果表明，尾流截面轴心处流速比边缘流速小，横向机组间最佳轴间距为2D。水轮机下游8D范围内为急速增大区，纵向机组间最佳纵间距为8D。水流流速越大、尖速比越小、叶片尺寸越小对下游机组布置越有利，桨距角对尾流场流速恢复影响不明显。 展开更多

关键词 水平轴水轮机 尾流场 流速 数值模拟 模型试验

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海上风机结构振动监测试验与特性分析 被引量：25

15

作者 董霄峰 练继建 王海军 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期191-199,共9页

以某海上风电试验样机为研究对象,基于现场原型观测获取整体风机结构在停机、正常运行、开(停)机及台风工况下的振动响应数据,系统地分析海上风机结构在不同运行状态下的振动响应时频域特性与变化规律,探讨影响海上风机结构振动的关键... 以某海上风电试验样机为研究对象,基于现场原型观测获取整体风机结构在停机、正常运行、开(停)机及台风工况下的振动响应数据,系统地分析海上风机结构在不同运行状态下的振动响应时频域特性与变化规律,探讨影响海上风机结构振动的关键因素及其对风机振动安全性的影响规律.结果表明:在风机处于停机状态下,结构振动随环境风速的增加而显著增大;而运行状态时,叶轮转速对结构振动影响效应明显,对振动变化起到主导作用.海上风机在开(停)机过渡过程中振动显著大于正常运行状态,台风期风机在额定转速运行时的振动超过实测最大风速时停机工况的响应.塔筒顶部与基础顶部振动响应同步性说明整体风机具有很好的变形协调性. 展开更多

关键词 海上风电 现场实测 振动特性 运行因素 台风工况

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溃堤洪水分析的一、二维水动力耦合模型及应用 被引量：25

16

作者 苑希民 薛文宇 +1 位作者 冯国娜 李长跃 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2016年第4期53-58,共6页

建立一、二维水动力耦合数学模型以模拟溃堤洪水的演进过程,其中一维模型采用Preissmann格式离散,二维模型利用基于非结构网格的Roe格式离散。将道路、灌渠等特殊边界概化为宽顶堰并作线性处理,利用非结构网格与特殊边界的耦联,建立具... 建立一、二维水动力耦合数学模型以模拟溃堤洪水的演进过程,其中一维模型采用Preissmann格式离散,二维模型利用基于非结构网格的Roe格式离散。将道路、灌渠等特殊边界概化为宽顶堰并作线性处理,利用非结构网格与特殊边界的耦联,建立具有真实地形的耦合模型,并采用干湿水深理论对模型进行优化。将模型应用于黄河青铜峡河西灌区溃堤洪水的模拟,较为真实地再现了洪水在计算区域内的演进过程与淹没范围,体现了道路、灌渠等特殊边界的阻水效果与桥涵的过水效果。 展开更多

关键词 耦合模型 特殊边界 非结构网格 干湿水深 青铜峡河西灌区

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多源洪水耦合模型在防洪保护区洪水分析中的应用 被引量：7

17

作者 苑希民 李长跃 +1 位作者 田福昌 王丽娜 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期16-22,共7页

针对防洪保护区单一洪水风险分析的不足,以一、二维非恒定流基本控制方程为理论基础,采用有限体积法对网格进行离散求解,建立溃堤洪水和暴雨多源洪水耦合的数学模型。在一、二维模型的链接处选用堰流公式实现河槽与保护区水流的实时交互... 针对防洪保护区单一洪水风险分析的不足,以一、二维非恒定流基本控制方程为理论基础,采用有限体积法对网格进行离散求解,建立溃堤洪水和暴雨多源洪水耦合的数学模型。在一、二维模型的链接处选用堰流公式实现河槽与保护区水流的实时交互,借助干湿水深理论对模型进行优化,利用遥感影像解译处理保护区内复杂地形条件下糙率对洪水演进的影响,概化处理区域内道路和过水涵洞对洪水的阻水或导水作用,并利用历史实测洪水资料进行模型验证。将验证后的模型应用于淮河干流凤台段防洪保护区多源洪水运动耦合模拟,分析了单一洪水与多源洪水对防洪保护区的损失比较结果,说明该区域受暴雨内涝影响较为严重。 展开更多

关键词 防洪保护区 多源洪水 耦合模型 干湿水深 糙率分区

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不同错台量对复合型密封垫影响及长期防水预测 被引量：17

18

作者 张稳军 丁超 +1 位作者 张成平 姜坤 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第3期337-345,共9页

为研究盾构隧道管片接缝不同错台量对复合型密封垫防水性能的影响,从复合型密封垫遇水膨胀橡胶块二次防水效应出发,在不同错台量条件下分别从密封垫-密封垫接触面和密封垫-密封槽接触面2个方面分析复合型密封垫防水渐进失效机制,同时基... 为研究盾构隧道管片接缝不同错台量对复合型密封垫防水性能的影响,从复合型密封垫遇水膨胀橡胶块二次防水效应出发,在不同错台量条件下分别从密封垫-密封垫接触面和密封垫-密封槽接触面2个方面分析复合型密封垫防水渐进失效机制,同时基于阿累尼乌斯方程的"P-T-t"三元模型对复合型密封垫长期防水性能进行预测。研究结果表明:1)复合型密封垫遇水膨胀橡胶块发生膨胀作用,能够有效增加密封垫间接触面应力,并且密封垫渗漏处主要出现在密封垫与密封垫接触面上;2)对于密封垫与密封槽接触面防水能力,随着接缝错台量的增大,对遇水膨胀橡胶块膨胀作用的影响显著;3)管片接缝间的张开量和错台量对复合型密封垫的长期防水性能影响显著,并且复合型密封垫长期防水性能随着老化时间先急剧下降后达到平稳状态。 展开更多

关键词 盾构隧道 复合型密封垫 遇水膨胀橡胶 错台量 长期预测

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基于时空动态耦合的漫滩、溃堤与防洪保护区洪水联算二维模型 被引量：4

19

作者 王秀杰 王丽娜 +1 位作者 田福昌 苑希民 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期57-63,共7页

河道洪水的漫滩、溃堤及其在防洪保护区的耦合计算一直是数学模拟模型中的重点和难点。基于Navier-Stokes二维浅水方程,通过河道水位比较确定任意时刻水流流向、流量及动量的交换,并根据溃口展宽变化确定耦合节点和接口宽度,进行河道与... 河道洪水的漫滩、溃堤及其在防洪保护区的耦合计算一直是数学模拟模型中的重点和难点。基于Navier-Stokes二维浅水方程,通过河道水位比较确定任意时刻水流流向、流量及动量的交换,并根据溃口展宽变化确定耦合节点和接口宽度,进行河道与防洪保护区的无缝连接,从而实现了漫滩、溃堤与防洪保护区洪水的时空动态耦合计算。基于DEM、遥感影像和实测断面的地形数据资料,提出了河道数字地形获取改进技术,同时利用热启动技术解决了溃口形状变动问题。通过实例研究表明,该模型可实现二维宽浅河道漫滩、溃堤和防洪保护区及其任意组合的洪水仿真。计算结果合理、可靠,供相关部门参考。 展开更多

关键词 溃堤洪水 防洪保护区 二维水动力学模型 动态耦合 河道数字地形 热启动

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多溃口河网耦合模型在防洪保护区洪水分析中的应用 被引量：15

20

作者 苑希民 庞金龙 +1 位作者 田福昌 李长跃 《水资源与水工程学报》 2016年第1期128-135,共8页

基于珠江三角洲流域堤防在大洪水情况下多处溃决的特点,以一维、二维非恒定流控制方程作为理论基础,建立珠江三角洲流域多溃口一二维耦合河网模型,在耦合位置采用堰流公式实现河网和保护区内水流的实时交互。模型采用堤防渐变展宽的溃... 基于珠江三角洲流域堤防在大洪水情况下多处溃决的特点,以一维、二维非恒定流控制方程作为理论基础,建立珠江三角洲流域多溃口一二维耦合河网模型,在耦合位置采用堰流公式实现河网和保护区内水流的实时交互。模型采用堤防渐变展宽的溃决方式进行溃口参数设置,采用地形局部修正的方法处理保护区内道路和桥涵的导阻水作用,采用糙率分区和对村庄等密集区域局部加大糙率的方法进行地形的优化处理,采用"干湿判别"理论对动边界进行优化。将优化后的模型用于江新联围防洪保护区多溃口洪水耦合计算,对比分析了单一溃口洪水与多溃口洪水淹没结果,研究成果对珠江三角洲流域及其他类似区域的多溃口溃堤洪水风险评价具有重要参考价值。 展开更多

关键词 多溃口 河网 耦合模型 渐变展宽 糙率分区 干湿判别

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