拱形自浮式水上升降防撞装置防撞带施工工艺

正1施工原理通过浮式焊接平台将需要对接的2段防撞带进行固定,同时对密封气囊充气,在水面上营造出一个独立区域,再通过水泵将浮式焊接平台内部的水排出,创造出干施工环境,有效提高防撞带施工质量和施工效率。2施工特点施工特点:(1)施工进度快,效率高;(2)提高防撞带对接质量,工程质量有保证;(3)施工成本较低,降低工程造价。     

斜交桥墩布设防撞装置影响通航研究

随着船舶大型化、航道等级提升以及船撞桥墩事故频发，山区河流通航河段早期建设涉水桥墩存在较多的斜交桥墩，即桥墩与水流方向普遍存在夹角，通过安装防撞装置对该类桥墩进行防护是主要的方式之一。为揭示斜交桥墩布设防撞装置引起阻水特性改变对船舶运动的影响，通过数值分析软件ＦＬＵＥＮＴ建立二维数值分析模型，研究高雷诺数下桥墩设防方式、斜交角、桥墩间距对船舶受力及运动的影响。研究结果表明:斜交角与船舶艏摇力矩成正比；布设防撞装置引起船舶船艏力矩增大，船舶通航所需的安全航行间距增大；设防桥墩与船舶间距在0～18ｍ（1倍装置宽度）范围内对通航有显著影响。本研究成果对于山区河流的安全通航问题具有一定的参考价值。     

内河离港船舶吃水在线动态扫描检测方法

船舶“超吃水冶引起的船舶搁浅事故呈逐年增多的趋势,对内河离港船舶吃水进行实时测量尤为必要. 针 对内河航道的特点,提出了一种利用单波束声收发分体传感器同步对船舶底部边缘进行扫描测量的方法,研究 了传感器系统构成,并对测量原理进行了理论推导. 设计了比尺为1100 的吃水测量试验系统,利用3 000 t级 小比尺船模按4 种工况进行试验,结果表明,船舶航速对船舶吃水测量值有一定影响,但最大误差仍控制在 11. 4%以内,证明了这种测量方法的可行性.     

光电非接触式表面流速测量

针对水工物理模型试验中尚无简单易行的表面流速测量方法,提出了一种新型光电非接触式表面流速直接测量法。在对光束入射水体后散射光强度公式进行推导的基础上,根据水体浅层泥沙浓度的统计继承效应,得出了经上下游浅层泥沙调制的散射光强成相关特性的结论。根据上下游散射光的相关特性,推导了流速测量公式,并分析了上下游测量间距、水流流速、采样率对测量结果的影响。搭建了实验系统,在6种不同标定流速下,分析了不同含沙量对测量精度的影响。实验结果表明,在0～50kg/m36种不同含沙量情况下,实测流速与标定流速的一致性均较好,但水体在10～50kg/m3适量含沙情况下,测量精度较不含沙情况有所提高,测量绝对误差均小于0.1m/s,相对误差能控制在8%以内。     

四筒型基础气浮过程自振特性及运动响应研究

针对多筒型基础气浮过程中的动力及运动响应问题,设计了筒间距为2.5倍筒直径的四筒型基础,通过比尺为1∶25的物理模型试验并结合数值模拟的方法,对结构在静水中的自振特性和规则波下运动响应的变化规律进行研究。研究结果表明：建立的数值分析模型能够较好地预测结构静水中自振特性以及波浪中运动响应的变化趋势;随着吃水的增加,该四筒型基础的有阻尼摇荡自振周期呈增大的趋势,而附加质量系数和阻尼比呈下降的趋势,结构摇荡运动的附加质量系数取值在1.4～1.7之间变化;吃水的增加能够改善结构的摇荡运动性能,但是增大了结构的垂荡响应以及接近纵摇角最大幅值的周期范围;水越浅,摇荡运动越大。     

弧形水上升降式桥梁防撞装置防撞能力研究

针对重庆万州长江公路大桥两端部分拱圈及立柱在三峡水库蓄水淹没时可能因船舶失控或走偏航道而碰撞垮塌的情况,提出了弧形水上升降式桥梁防撞装置,旨在防止此类恶劣事故的发生,并通过Abaqus有限元软件模拟了最不利工况下船舶撞击该防撞装置的过程。数值模拟结果表明,该装置具备较好的防撞能力,具有非常良好的发展前景。     

万州长江公路大桥防撞装置结构稳定性及通航净空尺度

为了研究万州长江公路大桥防撞装置的通航适应性,分别采用有限元软件ABAQUS、物理模型试验等方法对该装置的结构稳定性及通航净空进行了分析。模型计算和试验结果表明,船舶撞击防撞带后,防撞带保持了较好的完整性,船舶也未出现擦刮大桥拱圈和自身翻覆现象,满足桥、船和防撞设施"三不坏"原则,防撞装置对大桥能进行有效地防撞保护。     

静水及波浪中四筒型基础的动力及运动特性研究

以四筒型基础为研究对象,通过模型试验和数值模拟的形式对影响结构静水和规则波浪中动力及运动特性的因素进行分析。结果表明：MOSES能较好地预测结构在静水中的动力特性以及波浪中的运动响应的变化趋势;结构摇荡运动的附加质量系数取值在1.4~1.6之间,大于船舶动力学的建议值1.2;随着吃水的增加,结构的垂荡运动呈增大趋势,但结构的摇摆运动呈下降趋势;随着水深的增加,结构的摇荡运动呈下降趋势,即浅水可增强结构的竖向运动。     

基于USB的水工模型流量与水位控制系统研究

在水工物理模型试验中，为了克服水工物理模型自控系统存在硬件集成度较低、兼容性与可拓展性不足的缺点，通过对自动控制系统流量、水位控制需求的分析，提出对流量、水位控制子系统进行模块化设计的思路。在“当前”水位与“目标”水位之间设置中间值，优化了水位控制原理，模拟了水位的缓变过程，优化了对尾门的控制。基于USB总线技术，利用Labview软件开发了硬件集成度高、灵活性强、兼容性好的可视化虚拟自动控制系统。系统已成功应用于多个非恒定流模型中，可使模型的水位、流量控制精度达到98%，超调量不超过5%。系统可在水工、河工模型的非恒定流试验中推广使用。     

融合加速度的桥梁位移响应倾斜摄影监测方法

桥梁的位移响应是结构健康监测和安全状态评估的基础数据。 为充分发挥计算机视觉测量结构位移的优势,并提高实 测位移的精度,本文提出了一种利用加速度与倾斜拍摄的视觉位移进行数据融合的高精度结构位移监测方法。 一方面,通过加 速度重构结构动位移,补充结构高频位移分量;另一方面,通过同频带加速度重构位移与视觉位移计算比例因子,减小像素坐标 向真实坐标转换的误差。 通过室内悬索桥模型实验和室外简支梁现场试验探索了本文方法的有效性。 在室内实验中,与线性 可变差动变压器位移计测量结果相比,本文方法的归一化均方根误差最大为 2. 70% ,比传统视觉测量方法降低约 60% 。 所提 出方法可推进计算机视觉在桥梁健康监测领域的进一步应用。