港内地形对孤立波在港内最大波面及波能的影响

为了研究不同的港内地形对孤立波诱发的港湾振荡的影响,本文采用FUNWAVE-TVD模型,模拟了具有不同波高的入射孤立波在狭长型矩形港内引起的港湾振荡现象。基于正交模态分解法,定量地分离不同共振模态的响应波高,并系统地研究了入射孤立波波高及不光滑港内地形对港内最大波面及总波能的影响。研究发现:对于本文所研究的港内地形及入射孤立波波高变化范围,港口底墙处的最大波面随入射波波高的增加而增加,二者的关系曲线可由三次多项式很好地拟合;在本文所研究的港内水深范围内,两段折线型港口内的总波能随平均水深的增加线性增加;相比于相同平均水深的斜坡型港口,波浪在平台型港口内的反射更强,港内波能随之有所减小。     

港湾振荡下港内低频波浪的数值研究

该文采用完全非线性Boussinesq模型模拟了由双色波群诱发的狭长型矩形港内的二阶长波共振现象。基于一个港内低频波浪的分离方法,系统研究了港湾处于最低的四个共振模态下入射短波的波长和波幅对港内锁相长波和自由长波的波幅以及它们的相对成分的影响。研究表明:在该文所研究的特定港口和短波频率、波幅范围内,锁相长波和自由长波波幅均随着短波波长的增大而增大,并且第一共振模态下的锁相长波与自由长波的振幅比往往要大于其他三个模态下的值。在各共振模态下,锁相长波与自由长波的波幅均随入射短波波幅成平方关系变化,但它们的振幅比却几乎不受入射短波波幅的影响。     

加热炉炉门升降液压系统改造

热板生产线加热炉炉门升降液压系统由于原始设计较繁琐,导致液压系统不稳定,管路漏油,阀经常性的不会动作,并且两侧的炉门很难保证同步,极大的影响了生产。对加热炉炉门升降液压系统进行改造,取消平衡阔,增加一叠加式单向减压阀,将原来的进油节流阀改为回油节流阀,保证了液压系统的可靠运行。     

有粘结体外预应力加固连续刚构箱梁应用研究

根据主动加固思想提出了有粘结体外预应力加固体系并简单的介绍了该加固体系的施工工艺,讨论了利用ANSYS进行有限元分析的相关高级技术,最后用通用有限元分析程序ANSYS模拟了一独柱连续刚构箱梁桥整个施工加固过程,分析了各个施工阶段桥梁的线形变化,通过与实际施工监控的结果对比分析得出应用ANSYS很好的模拟了桥梁加固的二阶段受力特点以及有粘结体外预应力加固方法的工程应用价值.     

改进的数据驱动的随机子空间算法在桥梁监测中的应用

介绍了基于数据驱动的随机子空间算法的改进方法,传统的数据驱动随机子空间算法由于数据量大,处理速度慢而很难用于在线识别和监测,改进的算法在减少数据量的同时仅利用分解得到可观矩阵即可完成整个参数识别,大大提高了运算速度,满足桥梁健康监测的在线模态参数识别和动力模型修正及损伤识别,具有很高的工程应用价值.该改进算法已成功应用于大广高速公路的通用型桥梁健康检测系统.     

港内地形对孤立波最大波面及波能的影响

为了研究不同的港内地形对孤立波诱发港湾振荡的影响,本文利用FUNWAVE-TVD模型,模拟了具有不同波高的入射孤立波在狭长型矩形港内引起的港湾振荡现象。基于正交模态分解法,定量地分离不同共振模态的响应波高,并系统地研究了入射孤立波波高及不光滑港内地形对港内最大波面及总波能的影响。研究发现:对于本文所研究的港内地形及入射孤立波波高变化范围,港口底墙处的最大波面随入射波波高的增加而增加,二者的关系曲线可由三次多项式很好地拟合;在本文所研究的港内水深范围内,两段折线型港口内的总波能随平均水深的增加而线性增加;相比于相同平均水深的斜坡型港口,波浪在平台型港口内的反射更强,港内波能随之有所减小。     

波群诱发的非线性港湾振荡中低频波浪的数值研究

该文采用色散性保留到二阶的完全非线性Boussinesq方程,模拟了波群引起的狭长矩形港湾内的非线性共振现象,并使用最小二乘法分析了港湾处于第一共振模态下锁相长波和自由长波的波幅以及它们相对成分随着短波波长的变化。为了进行对比,也模拟了波群未能诱发港湾发生非线性共振的情况,并使用相同的方法对港内低频成分进行分离。研究表明:无论港湾共振与否,锁相长波和自由长波的波幅以及它们的相对成分都与短波波长有着密切的联系。对于该文中所研究的特定港湾以及特定的波群频率范围,港湾处于最低的共振模态时,锁相长波的波幅要小于自由长波波幅,但是在短波的波长大于0.66倍的港湾长度的情况下,锁相长波波幅往往要大于自由长波的1/2;当港湾未处于共振状态且短波波长大于0.56倍的港湾长度时,锁相长波的成分往往要超过自由长波。     

内孤立波对海洋工程结构物作用的时空演变研究

针对内孤立波在传播过程中导致海面海水剧烈辐聚和突发性强流，会对海上油气平台、输油管道等海洋结构物造成严重威胁的问题，本文基于高质量的实测数据，通过内波动力模态分解以及Morison方程，研究了内孤立波对小直径圆形桩柱的作用力，包括总作用力、作用力随时间的变化、作用力沿水深的分布以及作用力分量的大小。研究结果表明，桩柱所受的总作用力以第1模态为主导；波谷达到时，对桩柱的作用力会达到最大值，并且作用力的大小都呈现出为先增大后减小的变化趋势；上、下2层流体的拖曳力方向相反，惯性力的方向也是相反的，而在同一层流体中，拖曳力和惯性力的方向也是相反的；在内孤立波经过时，Morison方程计算得到的惯性力没有明显的变化趋势，惯性力相比于拖曳力，惯性力量值小，对总作用力的影响也很小，基本可以忽略不计。本文的研究内容为海洋油气钻井平台的设计提供了参考。