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剪切流引发港口共振的数值模拟研究
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作者 陈俊毅 王岗 +2 位作者 付睿丽 陶爱峰 杨子原 《海洋工程》 北大核心 2025年第2期196-202,共7页
如同空气吹过风琴引起其管内空气共振,流速较强的剪切流经过港口时也可能引发港口水面发生共振现象。Fabrikant从理论上给出了引发不同港口共振模态的剪切流流速解析解,但从未得到物理模型试验或数值模拟的验证。为此,基于NHWAVE数值模... 如同空气吹过风琴引起其管内空气共振,流速较强的剪切流经过港口时也可能引发港口水面发生共振现象。Fabrikant从理论上给出了引发不同港口共振模态的剪切流流速解析解,但从未得到物理模型试验或数值模拟的验证。为此,基于NHWAVE数值模型,模拟不同剪切流引发的港口波动现象,检验Fabrikant所提理论的正确性。结果表明,剪切流抵达港口后将引发低模态水波共振,且共振波幅随着时间快速衰减。港内的最大振幅随着剪切流流速增大而增大,振荡持续时间随着剪切流流速增大而减小。在Fabrikant理论预测可引发港口共振的剪切流流速条件下,并未出现持续的港口共振现象。因此,文中的研究证实任意流速的剪切流均可引发港口共振,但该共振是瞬态的,其波幅随时间快速衰减。 展开更多
关键词 港口振荡 数值模拟 剪切流 NHWAVE
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基于中国运营者视角的海外港口群集装箱枢纽港选址模型
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作者 孙祎峥 封学军 +2 位作者 陈汨梨 张艳 雷智鹢 《河海大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期111-120,共10页
针对基于港口评价和基于运筹优化两类选址方法的局限性,从中国运营者的视角出发,构建了同时考虑港口群物流网络总成本最低和枢纽港供给条件最优的海外港口群集装箱枢纽港选址模型,并采用二代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行求解。以非... 针对基于港口评价和基于运筹优化两类选址方法的局限性,从中国运营者的视角出发,构建了同时考虑港口群物流网络总成本最低和枢纽港供给条件最优的海外港口群集装箱枢纽港选址模型,并采用二代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行求解。以非洲西海岸港口群为案例,应用构建的选址模型对不同情境下的集装箱枢纽港选址方案进行了模拟分析,并基于枢纽港加权选择概率得出了港口群内集装箱枢纽港建设的优先级顺序。案例模拟结果表明:该选址模型能够综合两类选址方法的优点,且可以基于NSGA-Ⅱ算法实现高效求解,所得选址结果更符合中国运营者的利益;基于中国运营者视角,在非洲西海岸港口群中,以丹吉尔港和德班港为首的部分港口具有枢纽价值。 展开更多
关键词 集装箱枢纽港 港口群 选址方法 中国运营者视角 NSGA-Ⅱ算法 非洲西海岸
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海洋工程混凝土结构服役寿命预测及耐久性设计
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作者 达波 卿家骏 +4 位作者 刘金文 陶韬 兰志强 韩宇栋 陈达 《中国表面工程》 北大核心 2025年第3期285-296,共12页
为有效提升海洋工程混凝土结构耐久性,研究不同混凝土保护层厚度、混凝土种类、强度等级、暴露区域以及附加防腐措施对海洋工程混凝土结构服役寿命的影响,提出提升海洋工程混凝土结构服役寿命设计建议。结果表明:相同海洋暴露区域下,随... 为有效提升海洋工程混凝土结构耐久性,研究不同混凝土保护层厚度、混凝土种类、强度等级、暴露区域以及附加防腐措施对海洋工程混凝土结构服役寿命的影响,提出提升海洋工程混凝土结构服役寿命设计建议。结果表明:相同海洋暴露区域下,随着混凝土强度等级和保护层厚度的增加,珊瑚骨料混凝土(CAC)和普通骨料混凝土(OAC)结构服役寿命均逐渐提升;相同混凝土强度等级下,OAC结构的服役寿命明显高于CAC结构;海洋水下区下,对于常规保护层厚度为6 cm的CAC/OAC结构,即使混凝土强度等级达C50,其服役寿命仍较低,需要通过内掺、外涂等附加防腐措施,提升其结构耐久性;综合考虑工程成本和结构耐久性等因素,建议近海工程采用OAC结构。当混凝土强度等级为C50以上、保护层厚度大于14 cm、采用外涂高渗透环氧防护材料SP时,其水下区结构服役寿命可达100年;建议远海工程采用CAC结构,当混凝土强度大于C65、保护层厚度为10 cm时,同时采用内掺复合活性矿物掺合料CCP-4超早强功能材料(MA)与外涂博力康?SP105高渗透环境防护材料(SP)的联合防腐措施,可大幅提升工程结构服役寿命。 展开更多
关键词 海洋工程 混凝土结构 防腐措施 服役寿命 耐久性设计方法
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江苏沿海大规模围垦对近海潮汐潮流的影响 被引量:17
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作者 陶建峰 张长宽 姚静 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期225-230,共6页
基于江苏近海二维潮汐潮流预报数值模型,以2008年为基准水平年(现状),对江苏沿海滩涂围垦规划(2010—2020年)的3个阶段进行了数值模拟.从该海域主要分潮潮波分布、潮汐通道流速和单宽纳潮通量变化3个方面探讨了大规模滩涂围垦工程对江... 基于江苏近海二维潮汐潮流预报数值模型,以2008年为基准水平年(现状),对江苏沿海滩涂围垦规划(2010—2020年)的3个阶段进行了数值模拟.从该海域主要分潮潮波分布、潮汐通道流速和单宽纳潮通量变化3个方面探讨了大规模滩涂围垦工程对江苏近海潮汐潮流的影响.数值模拟结果显示:3个阶段围垦工程实施后,M2分潮无潮点位置向东北方向略有平移,沿岸潮波传播速度加快,潮波辐聚有所增强;第1和第2阶段围垦工程实施后,西洋通道涨落潮单宽纳潮通量增幅超过10%,涨落急流速增幅20%左右,其他通道涨落潮单宽纳潮通量变化5%左右,涨落急流速变化不大;第3阶段围垦工程实施后,西洋通道涨落潮单宽纳潮通量和涨落急流速增幅均超过20%,小庙洪通道落潮单宽纳潮通量减幅超过20%,流速减幅10%左右. 展开更多
关键词 江苏近海 滩涂围垦 潮汐通道 潮汐潮流 数值模拟
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新沂河海口控制工程闸下河道冲刷试验研究 被引量:5
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作者 张玮 陈锡林 +1 位作者 徐金环 李国臣 《海洋工程》 CSCD 1999年第2期60-70,共11页
新沂河海口控制工程深泓闸闸下泓道长约1.3km,河床由淤积历时较长的淤泥质粘性土组成。试验中首先取原状土土样,通过水槽试验确定起动流速,据此选择模型沙和进行模型设计。试验表明,下游河道冲刷主要由过闸水流及河口跌水造成... 新沂河海口控制工程深泓闸闸下泓道长约1.3km,河床由淤积历时较长的淤泥质粘性土组成。试验中首先取原状土土样,通过水槽试验确定起动流速,据此选择模型沙和进行模型设计。试验表明,下游河道冲刷主要由过闸水流及河口跌水造成,其中,前者形成的冲刷坑为设计的控制条件。根据试验结果认为,对于新沂河海口控制工程这样流量大、河口潮位低的闸下泓道,冲刷是不可避免的,建议放弃海漫防冲的方法,改设板桩截墙。试验中采用的某些观点和方法,对于淤泥质粘土海岸地区河口段闸下冲刷研究具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 动床模型 冲刷坑 粘性土 起动流速
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国际近海工程研究进展——第26届近海力学与极地工程国际会议海洋工程分会简介 被引量:2
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作者 舒勰俊 江森汇 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2009年第1期110-114,共5页
简要介绍了2007年6月在美国圣迭戈举行的第26届近海力学与极地工程国际会议海洋工程主题分会的概况,分别从船舶研究与实际运用、水下技术研究与进展、海洋建筑物、水动力理论研究与工程应用以及海底矿产和能源开发利用等方面叙述了国内... 简要介绍了2007年6月在美国圣迭戈举行的第26届近海力学与极地工程国际会议海洋工程主题分会的概况,分别从船舶研究与实际运用、水下技术研究与进展、海洋建筑物、水动力理论研究与工程应用以及海底矿产和能源开发利用等方面叙述了国内外海洋工程的研究进展情况,为国内相关领域的研究提供有益参考。 展开更多
关键词 海洋工程 水动力 海洋建筑物 水下机器人 海底矿产
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江苏海岸侵蚀及其防护工程研究进展 被引量:2
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作者 陈君 林祥 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2024年第5期1-6,31,共7页
在分析江苏淤泥质海岸侵蚀特征的基础上,对江苏海岸防护工程发展历程进行了梳理。随着冲淤转换节点南移,江苏海岸侵蚀岸段范围逐渐扩大,滩面下蚀且海岸盐沼大面积消失;传统的局部海岸防护形式已显被动,迫切需要一种局部与宏观相结合、... 在分析江苏淤泥质海岸侵蚀特征的基础上,对江苏海岸防护工程发展历程进行了梳理。随着冲淤转换节点南移,江苏海岸侵蚀岸段范围逐渐扩大,滩面下蚀且海岸盐沼大面积消失;传统的局部海岸防护形式已显被动,迫切需要一种局部与宏观相结合、自然与工程相结合的可持续性侵蚀海岸管理策略。指出应将废黄河三角洲沿岸作为一个整体,建立宏观的“大型丁坝+离岸潜堤”相结合的整体海岸防护体系。在纵向上,构建以人工岬角为节点的岬湾相间海岸;在横向上,通过离岸潜堤消浪促淤来进行盐沼生态系统的修复与重建。 展开更多
关键词 江苏海岸 海岸侵蚀 离岸潜堤 人工节点 生态修复 淤泥质海岸
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中英规范关于疏浚工程施工精度的对比分析
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作者 郑金海 费子豪 +1 位作者 周春艳 张继生 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第S01期92-96,共5页
随着国际疏浚业的不断发展,对疏浚工程施工精度的要求日趋提高,对比分析中英疏浚工程规范的差异,能够提升我国水运企业在海外疏浚行业的竞争力。全面总结了中英疏浚工程规范体系的设计理念和特点,对比分析了中英规范在水下验收测线间距... 随着国际疏浚业的不断发展,对疏浚工程施工精度的要求日趋提高,对比分析中英疏浚工程规范的差异,能够提升我国水运企业在海外疏浚行业的竞争力。全面总结了中英疏浚工程规范体系的设计理念和特点,对比分析了中英规范在水下验收测线间距、水深测量精度、疏浚精度方面的差异,以及对设备选型、施工效率和浚后验收测量的影响。以东帝汶Tibar Bay港口项目疏浚工程为例,展示了在实际疏浚工程中,通过对比中英疏浚规范,合理选择疏浚参数,优化施工工艺,进而减少高标准对施工效率和成本的负面影响,保障工程顺利履约,为准确运用国内外标准提供了有益的指导。 展开更多
关键词 疏浚工程 施工精度 规范对比 工艺优化
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近海工程沉桩振动对邻近埋地管道影响的数值模拟和现场监测 被引量:6
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作者 张龙 诸裕良 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第1期97-102,共6页
为探究沉桩振动对邻近埋地管道安全性的影响,在基于ABAQUS平台数值建模计算和工程现场监测的基础上,就近海工程沉桩振动对邻近埋地管道安全运行可能产生的影响进行了建模探究与比对。研究表明,埋地管道周边质点振动速度峰值和管道位移... 为探究沉桩振动对邻近埋地管道安全性的影响,在基于ABAQUS平台数值建模计算和工程现场监测的基础上,就近海工程沉桩振动对邻近埋地管道安全运行可能产生的影响进行了建模探究与比对。研究表明,埋地管道周边质点振动速度峰值和管道位移这两个要素对埋地管道的影响最为直接显著。在此基础上提出了实际工程条件下近海埋地管道在沉桩振动施工下的安全控制标准:埋地管道质点振动速度控制标准为30 mm/s,埋地管道邻近土体水平位移控制标准为10mm。该控制标准在实际工程中取得了良好效果。 展开更多
关键词 沉桩振动 埋地管道 数值计算 现场监测 控制标准
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霞浦围江渔港工程对附近海域水文环境的影响 被引量:2
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作者 林春霏 左军成 +3 位作者 左常圣 窦明 吴亚男 黄超明 《江苏农业科学》 2018年第2期198-205,共8页
为研究围江渔港工程的建设对周围海域水文环境的影响,应用海洋数值模型(finite volume coast and ocean model,简称FVCOM)建立工程海域三维潮流模型,分别模拟渔港建设前后的潮流场,分析工程前后周边海域潮流场的变化。基于模型计算结果... 为研究围江渔港工程的建设对周围海域水文环境的影响,应用海洋数值模型(finite volume coast and ocean model,简称FVCOM)建立工程海域三维潮流模型,分别模拟渔港建设前后的潮流场,分析工程前后周边海域潮流场的变化。基于模型计算结果,根据现场调查资料以及历史试验成果对工程周边海域施工期悬浮物分布,工程实施后泥沙冲淤进行计算分析。结果表明,工程建成后流场的变化主要集中在工程区及附近海域,工程区南北两侧流速减小,变化幅度在0.2~0.5 m/s之间,流向与码头走向趋于平行,而工程区以外大范围海域受到的影响则较小。在工程施工期间悬浮物浓度增加10 mg/L的区域最大面积达到0.021 km2,在施工期会对周围的海产品养殖业产生一定的影响;根据泥沙冲淤计算结果分析,在工程北侧与岸线交接处将产生最大淤积厚度,达到0.089 m/年,而在东侧会有一定的冲刷。 展开更多
关键词 围江渔港 海洋数值模型(FVCOM) 冲淤 水文环境 海洋工程 悬浮物 海产品养殖业 冲刷
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水利工程施工阶段减碳措施与碳排放管理研究 被引量:3
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作者 刘洛生 伏建民 +3 位作者 钱凯 卢斌 崔泽凯 袁兴安 《水利经济》 北大核心 2024年第4期47-52,共6页
为有效促进水利工程低碳建设,通过工程调研和文献资料梳理,探讨了水利工程建设施工阶段的碳排放特征及其全过程的减碳措施和碳排放管理策略。结果表明,施工阶段的减碳措施可重点关注混凝土和钢材等大宗建筑材料优选,低碳施工工艺、新能... 为有效促进水利工程低碳建设,通过工程调研和文献资料梳理,探讨了水利工程建设施工阶段的碳排放特征及其全过程的减碳措施和碳排放管理策略。结果表明,施工阶段的减碳措施可重点关注混凝土和钢材等大宗建筑材料优选,低碳施工工艺、新能源及废弃物利用和生态固碳等降碳技术应用,以及考虑水路运输的低碳运输方案优化三方面;提出了基于低碳施工方案比选、碳排放的核算与评估及动态管理的碳排放管理策略,并从碳核算、碳评估两方面给出了管理保障建议。 展开更多
关键词 碳排放管理 水利工程 建筑材料 施工阶段 施工技术 运输优化
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台风天气下通州湾港区附近海域风暴增水分布研究
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作者 陈自怡 潘毅 +1 位作者 罗广胜 于普兵 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期46-55,共10页
为规划通州湾港区建设,考虑极端天气下海域风暴增水的影响。以Holland台风模型和ERA5再分析气象资料作为驱动,基于Delft3D模型与ADCIRC模型构建大小嵌套的风暴潮数学模型。根据移行路径对1945—2021年间影响通州湾海域的台风进行科学分... 为规划通州湾港区建设,考虑极端天气下海域风暴增水的影响。以Holland台风模型和ERA5再分析气象资料作为驱动,基于Delft3D模型与ADCIRC模型构建大小嵌套的风暴潮数学模型。根据移行路径对1945—2021年间影响通州湾海域的台风进行科学分类,包括北侧掠过型、东侧掠过型、南侧掠过型、西侧掠过型和直接穿过型,每类选取3场典型台风,复演选取的15场典型台风过程,计算分析极端天气下通州湾港区海域的风暴增水分布特征。研究结果表明:通州湾港区附近海域在台风风暴极端天气下最大增水为0.5~1.0 m,以大洋港深槽、冷家沙外侧水道为中心往外海逐渐减小,南侧掠过型台风期间出现风暴增水极大值。通州湾增水大小与台风风场引起的风暴流场时空变化直接相关。 展开更多
关键词 台风 风暴增水 通州湾港区
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上游径流对长江口盐水上溯距离影响研究
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作者 王辉 黄睿 +4 位作者 张蔚 陈中 王晓光 李昊 曾建峰 《海洋学报》 北大核心 2025年第1期1-12,共12页
长江口盐水入侵严重影响上游供水安全、农业灌溉和生态环境健康,其中在径流和潮动力的相互作用下盐水上溯距离一直受到较多的关注,然而径潮相互作用下盐水上溯距离研究并不充分。本文利用MIKE 3水动力学模型建立了长江口三维水动力和盐... 长江口盐水入侵严重影响上游供水安全、农业灌溉和生态环境健康,其中在径流和潮动力的相互作用下盐水上溯距离一直受到较多的关注,然而径潮相互作用下盐水上溯距离研究并不充分。本文利用MIKE 3水动力学模型建立了长江口三维水动力和盐度数学模型,采用2016年长江口实测潮位、流速、流向和盐度资料对长江口三维水动力和盐度数学模型进行了验证,验证结果显示模拟值和实测值较为吻合,表明本文所建立的长江口三维水动力和盐度数学模型可以较好地模拟长江口附近的水动力和盐度特性。为了探究上游径流对长江口盐水上溯距离的影响,本文设置了长江口上游15000~50000 m^(3)/s中8个径流量,分别模拟研究了上游不同径流量对长江口南支-北港、南支-南港-北槽和南支-南港-南槽3条航道盐水入侵上溯距离的影响。模拟结果表明,3条航道的盐水入侵程度显著依赖于潮汐动力,大潮潮动力强,外海与北支盐水倒灌的盐水入侵都强于小潮期间,盐水上溯距离整体大于小潮期间。当径流较低时,北支存在盐水倒灌现象,也会增加盐水入侵距离。同时分析了不同径流条件下3条航道盐度垂向分布和层化现象,并分别建立了上游径流量和3条航道盐水上溯距离的相关关系。研究结果可对长江河口“压咸补淡”和物质输运等研究提供一定的参考。 展开更多
关键词 长江口 数值模拟 盐水入侵 上溯距离 径流
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超大型船舶码头舾装作业抗台系泊模型试验研究
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作者 李小军 闻鸣 +2 位作者 诸云鹏 陈达 郭殿禹 《海洋工程》 北大核心 2025年第4期89-99,共11页
舾装船舶由于其吃水浅、受风面积大,在系靠泊过程中遭遇台风时极易出现缆绳断裂情况。针对15000 TEU舾装集装箱船开展物理模型试验,测量超大型舾装船舶在台风条件下,不同风、浪、流组合工况中的船舶运动量、缆绳系缆力和护舷撞击力。结... 舾装船舶由于其吃水浅、受风面积大,在系靠泊过程中遭遇台风时极易出现缆绳断裂情况。针对15000 TEU舾装集装箱船开展物理模型试验,测量超大型舾装船舶在台风条件下,不同风、浪、流组合工况中的船舶运动量、缆绳系缆力和护舷撞击力。结果表明:对于系泊系统的动力因素,波浪的影响程度大于风和水流,其中,周期较波高影响更显著,在实际系泊中应予以更多关注;采用加强系缆能够显著降低运动量和系缆力,使各位置系缆力分配更均匀,从而降低断缆风险;对于舾装船舶,横荡和纵荡主要受低频波浪激励,其余自由度运动响应主要受入射波的峰值周期影响。此外,以系缆力为控制标准,对舾装船舶的抗台允许系靠泊条件进行了评估,试验结果可为确保舾装船舶系靠泊安全提供依据。 展开更多
关键词 舾装船舶 台风 船舶运动量 系缆力 物理模型试验
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双峰谱波浪作用下斜坡堤周围海床液化稳定研究
15
作者 隋倜倜 姜启翮 +4 位作者 王广生 杨沐盛 孙朝阳 张弛 郑金海 《海洋学报》 北大核心 2025年第2期98-107,共10页
西非海域受到北大西洋远程涌浪的影响,形成了独特的双峰波浪现象,这对防波堤的设计与稳定性构成了挑战。本文建立了一个基于雷诺时均的Navier-Stokes方程和k-ω湍流模型的数值波浪水槽,耦合了基于Biot半动态(u-p假设)多孔弹性介质理论... 西非海域受到北大西洋远程涌浪的影响,形成了独特的双峰波浪现象,这对防波堤的设计与稳定性构成了挑战。本文建立了一个基于雷诺时均的Navier-Stokes方程和k-ω湍流模型的数值波浪水槽,耦合了基于Biot半动态(u-p假设)多孔弹性介质理论的海床模块与结构物模块,数值模拟并研究了双峰谱随机波浪−斜坡式防波堤−海床相互作用机制。基于Soares 4参数法构造的双峰谱随机波浪荷载动力条件,本文分析了斜坡式防波堤前的水动力特征,探讨了斜坡堤周围海床的动力响应、液化的时空分布规律及频域特征,阐明了不同双峰谱涌浪能量占比对海床孔压分布及液化特性的影响。结果表明,随着双峰谱涌浪占比的增加,海床内低频孔压越来越显著,且更加容易穿透海床向海床深度传播。在海床液化显著区域,液化深度随着双峰谱波浪中涌浪占比的增加而增大,且高频和低频孔压对海床液化的影响程度随着距离防波堤堤脚位置的增加交替上升。本研究为斜坡式防波堤的设计与基础稳定评估提供科学依据。 展开更多
关键词 双峰谱波浪 防波堤 海床液化 数值模拟
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加固方式对钢筋混凝土柱抗震性能的影响
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作者 侯利军 孙巍 +2 位作者 夏富政 彭钰皓 陈达 《同济大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期1035-1046,共12页
针对外包碳纤维复材(CFRP)、外包纤维网增强砂浆层(TRM)和外包纤维网增强超高韧性水泥基复合材料层(TRU)3种加固方式,开展了不同剪跨比下加固钢筋混凝土(RC)柱的水平循环加载试验,探究了不同加固方式的破坏机理和抗震加固效果。结果表明... 针对外包碳纤维复材(CFRP)、外包纤维网增强砂浆层(TRM)和外包纤维网增强超高韧性水泥基复合材料层(TRU)3种加固方式,开展了不同剪跨比下加固钢筋混凝土(RC)柱的水平循环加载试验,探究了不同加固方式的破坏机理和抗震加固效果。结果表明,TRU和TRM加固RC柱都表现出角部竖向主裂缝和柱根弯曲主裂缝,TRU约束层较TRM层表现出更好的整体性,剪跨比较小时TRU加固层的斜裂缝远比TRM的轻微,而CFRP加固在剪跨比≥2.58时主要表现为塑性铰区弯曲裂缝。3种加固方式下,RC柱的承载能力提升较小,但水平变形能力和延性可提高1倍,耗能能力可提高1.7~4.0倍,变形和耗能能力增幅从大到小依次为CFRP加固、TRU加固和TRM加固。 展开更多
关键词 抗震性能 外包纤维网增强砂浆 外包纤维网增强超高韧性水泥基 外包碳纤维复材 延性
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内河生态航道孔洞型消波结构的消波特性试验
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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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海上风机大直径嵌岩单桩非线性动力特性
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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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基于调和分析及VMD-LSTM混合模型的甬江河口水位预报方法
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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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黄河内蒙古什四份子河段冰凌演进数值模拟
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作者 林祥 段凯迪 邓宇 《人民黄河》 北大核心 2025年第5期45-50,57,共7页
受气候、河道等外界条件的影响,黄河内蒙古河段凌灾具有突发性强和破坏性强等特点,给黄河防凌带来很大的压力。位于黄河内蒙古头道拐河段的什四份子弯道,因受河槽萎缩、上游来冰量增加及河道形态等多重因素影响,每年极易成为初始卡冰位... 受气候、河道等外界条件的影响,黄河内蒙古河段凌灾具有突发性强和破坏性强等特点,给黄河防凌带来很大的压力。位于黄河内蒙古头道拐河段的什四份子弯道,因受河槽萎缩、上游来冰量增加及河道形态等多重因素影响,每年极易成为初始卡冰位置。针对黄河内蒙古什四份子河段凌汛灾害频发、风险防控难度大等问题,基于实测河道地形和水深数据,并利用MIEK21的水动力模块和粒子追踪模块,构建了二者耦合的冰凌数值模型,对黄河什四份子河段冰凌演进情况进行了模拟分析,研究不同来冰量条件下冰凌的运动轨迹与流凌密集度,其结果揭示了黄河什四份子河段流凌运动规律。 展开更多
关键词 冰凌 数值模拟 粒子追踪 黄河
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