Experimental Investigation of Instantaneous Properties of Wave Slamming on the Plate

The purpose of this paper is to investigate the instantaneous properties of wave slamming on the plate structure of an open structure.The advanced instantaneous measuring technique-Particle Image Velocimetry(PIV) is applied to acquire the instantaneous velocity field of wave slamming.From the cross-correlation analysis results of the images captured by the CCD camera,the flow fields of wave impacting on the structure are displayed visually,and the instantaneous whole-field fluid velocity vectors are obtained.The relation between the instantaneous peak impacting pressures and the instantaneous velocities of water particles is studied by probability analysis.     

Separation of Waves by Interpolation Method

1 .ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＴｏｍｅａｓｕｒｅｔｈｅｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎｏｆｉｎｃｉｄｅｎｔｗａｖｅｓｐｒｏｄｕｃｅｄｂｙａｐｈｙｓｉｃａｌｍｏｄｅｌｉｎａｗａｖｅｆｌｕｍｅｉｓａｃｏｍｍｏｎｐｒｏｂｌｅｍｗｉｔｈｐｈｙｓｉｃａｌｔｅｓｔｓｏｆｗａｖｅａｃｔｉｏｎｏｎｃｏａｓｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ .Ｗａｖｅｓｇｅｎｅｒａｔｅｄｂｙｔｈｅｗａｖｅ ｍａｋｅｒｐｒｏｐａｇａｔｅｆｏｒｗａｒｄｉｎｔｈｅｗａｖｅｆｌｕｍｅａｎｄａｒｅｒｅｆｌｅｃｔｅｄｂｙｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｍｏｄｅｌ,ａｎｄｔｈｅ…     

分离入射波与反射波的解析方法

提出了一种新的分离入射波和反射波的解析方法（AM）。利用两点处的 波高信息，运用Hilbert变换得到波浪信号在复域内的解析表达式，不需要计算合成波高和相位差即可实现信号的分离。根据分离结果，可以精确地估计入射波与反射波的幅值以及反射系数等参数，能够获得入射波与反射波之间的相位信息，并且可方便地用于不规则波的分离。文中通过数值模拟与物理模型实验对AM法进行了检验，所得的结果与实际值非常吻合。     

Hilbert Transferin Applied to Separation of Waves

The analytical method (AM) for separation of composite waves is presented based on the Hilbert transform. It is ap-plicable to both regular and irregular trains of waves. The wave data series measured with two wave gauges in the experi-ments are separated into two series of incident and reflected waves. Then, the reflection coefficient can be easily ob-tained. The arrival of reflected waves can also be detected for improveraent of the accuracy of the reflection coefficient. The reflection performance of the physical model can be estimated exactly without calculation of wave height and phase difference. Numerical samples developed to test the method are proved to be accurate. Physical experiments are conduct-ed and compared with Goda s method and satisfactory results are obtained.     

圆弧板透空式防波堤消波性能试验研究

提出了一种由多层圆弧板组成的新型透空式防波堤结构,并对其在二维规则波浪作用下的消波性能进行了物理模型试验研究。在不同入射波高条件下,对圆弧板和水平板透空结构的消波性能进行了比较分析,探讨了圆弧板间距和层数对圆弧板透空式结构消波性能的影响。研究结果表明,圆弧板透空式结构的消波效果优于水平板式透空结构,在相对宽度为0.2时,可以使透射系数达0.5以下。随着圆弧板间距从0.15 m减小到0.05 m时,消波效果逐步提升,而圆弧板的层数对结构的消波性能也有一定影响。     

冰-结构动力相互作用过程的DDA模拟

应用非连续变形分析(DDA)方法, 模拟了海冰与直立结构的动力相互作用过程的模拟.该方法的优点是能将冰对结构的碰撞及冰的破碎过程可视化, 同时发生碰撞后结构在每一时间步的响应都可计算出来.数值算例表明, DDA方法进行海冰破碎过程的模拟, 比有限元或边界元等方法更为合理和接近实际.     

渤海低温和结冰条件下溢油基础理论实验室研究规划

介绍渤海冬季海洋环境条件和渤海沿岸和海上油气开发、运输原油的基本特点, 阐明渤海低温和结冰时原油和燃料油溢出后清理的难度\, 我国在此方面的初步研究现状, 此基础上提出的渤海低温和结冰条件下溢油研究方向.根据渤海未来油气开发规划和国际上冰区溢油方面近期研究成果, 规划了低温环境实验室溢油基础理论研究的具体内容, 并且简单介绍实验室研究的进度设计和未来合作研究的意向.     

DUT-1非冻结合成模型冰的弯曲强度

简介了DUT-1非并结合成模型冰的功能，给出DUT－1模型冰的弯曲强度的测试装置和设备，讨论该模型冰在不同加载速度下的破坏方式和发生峰值弯曲强度的条件，通过悬臂梁上弯和下湾实验结果，说明DUT－1模型冰的各向同性，检验了浸水模型冰性能的稳定性和模型冰湿密度对峰值弯曲强度的效应。     

DUT-1合成模型冰的弯曲强度和弹性模量实验分析

依据渤海海冰物理和力学特征值和国内水池实验室能力,以1:10～1:30比尺要求,发展了DUT-1合成模型冰.文中简介该模型冰的理想参数、成分和制备过程.就其弯曲强度和弹性模量进行系统的实验分析.通过500多次弯曲实验,获得该模型冰在不同加载速度下的破坏方式,各向同性证据和弯曲强度为35～65kPa和弹性模量平均53MPa的结果.并且得到弯曲强度和弹性模量在实测湿密度范围内呈递增关系,浸水模型冰性能稳定时间超过4h,弹性模量与弯曲强度之比82%超过2000.     

不同布缆方式锚碇沉管管段运动的数值模拟

通过建立波浪作用下锚碇沉管管段运动的时域数值计算模型,对锚碇沉管的运动响应及锚碇缆受力特性进行了研究。应用集中质量法求解锚碇缆力,应用四阶Runge-Kutta法求解管段时域运动方程,计算了在不同沉深、不同周期、不同波高和不同波向条件下沉管管段的运动幅值和锚碇缆力。数值计算的结果表明:锚碇沉管的锚碇缆对沉管管段的运动起到一定的约束作用,在沉放深度较浅、波浪周期较大时,锚碇缆对沉管管段运动幅度的制约更为明显。通过五种布缆方式的计算与分析,探讨了布缆方式对沉管管段运动响应及锚碇缆受力的影响,并给出了较为合理的布缆方案。