2008奥运会帆船基地平面物理模型试验研究

2008北京奥运会青岛帆船比赛基地的平面布置对港内泊稳条件、比赛效果、场地外观等提出较高要求。文中总结帆船比赛基地平面布置的水工物理模型试验成果,分析赛船区的泊稳条件,讨论布局合理性,并提出改进措施。     

东营港扩建工程码头船舶靠离泊数值模拟研究

通过对东营港扩建工程码头2种设计代表船型的进出港和靠离泊操纵数值模拟,分析风、浪、流等环境条件对船舶操纵的影响,论证船舶进出港和靠离泊的安全性,验证水域布置的合理性,为工程建设、船舶操纵和港航管理提供科学依据。     

日照港30万吨原油码头港池与航道回淤预测分析

根据日照港30万吨级原油码头工程的设计要求,在拟建工程海域实测了2个站的大、中、小潮潮位和9条测线的流速、流向及含沙量。利用二维潮汐水流数学模型进行了潮位、流速和流向验证计算,综合研究了调查海区的泥沙运动和海底冲淤演变规律,并预测了冲淤趋势。在此基础上,重点对30万吨原油码头泊位、港池与航道的淤积进行了预测分析。分析结果表明,在正常水动力条件下,该港区内的平均年回淤速率不大,此港区适合建码头。     

振荡浮子式波浪发电装置物理模型试验研究

为了研究适合我国海况的波浪能发电装置,中国海洋大学工程学院对组合型振荡浮子式发电装置进行了研究,并于2012年12月在山东省海洋工程重点实验室的断面水槽中进行了物理模型实验。在这次实验中,建立了两种形状的浮子模型,即圆柱形和锥底圆柱形。实验室除了进行空载条件下的运动响应研究外,还利用齿轮齿条系统进行了有负载情况下的水动力性能研究。此外,还创造性地利用两组扭矩传感器和采集装置分别研究浮子上行和下行时的运动性能。经研究发现,浮子的效率至少与浮子的形状、质量、波浪的波高、周期以及负载有关。实验结果表明,锥底圆柱的运动性能优于平底圆柱(其中最优的锥角约为120°),浮子的质量与周期的共振关系要受到负载的影响,浮子的运动特性与波高近似呈正相关的关系。     

潜堤对波浪传播变形的物理模型试验研究

以不可渗透光滑潜堤为研究对象,基于波浪水槽试验,分析了规则波和不规则波通过淹没梯形潜堤时的波浪外部形态变化以及内部能量变化规律。探讨了不同波浪要素(周期、波高、淹没水深)对潜堤附近波高影响的变化规律。同时,探究了潜堤斜坡坡度、堤顶淹没水深对波浪频谱在频域分布的影响。研究结果表明:当波浪通过潜堤时,波浪主频能量衰减,波浪能量由低频向高频移动;潜堤斜坡坡度越大、堤顶水深越小,波浪主频能量衰减越剧烈;波浪通过潜堤后高频波能量占潜堤次生波能量的1%~30%。     

唐岛湾清淤工程整体动床物理模型试验研究

针对唐岛湾内清淤工程,开展了唐岛湾整体动床物理模型试验。通过试验资料分析了在SW(西南)向极限波的作用下,波流动力调整以及湾内泥沙冲淤变化。试验表明,当水位高于平均高潮位时,方案一有效波高相对现状平均增大0.3m,方案二有效波高相对现状平均增大0.6m左右;工程区域内各测点的底流速变化基本上都具有周期性和非对称性,变化周期大约为10s,接近SW向入射波的波周期的2倍;方案二的动力环境与冲淤变化程度,好于方案一。试验研究成果可供类似工程应用时参考。     

海洋动床物理模型试验布置模型沙的相似条件

动床模型试验布置模型沙是模拟泥沙运动试验中的关键。模型布置模型沙之前,依据相似理论,按照一定的几何比尺选择适当的模型沙,这对于确保试验的可靠性、稳定性和提高试验精度尤为重要。本文以一港口物理模型试验为实例说明模型沙选择和布置模型沙对模拟泥沙运动的重要性。     

渔港港内作业水域泊稳条件的研究

就渔港港内作业水域泊稳条件研究课题查阅了国内外有关资料,走访了多年从事渔港建设、管理的专家,并选择了两条代表性船型,进行了不同边界、不同载态情况下的模型试验及分析。试验与调查结果符合良好,在此基础上给出了１００～６００ＨＰ渔船装卸作业允许波高的近似计算公式。     

直立式防波堤兼码头水工结构设计与试验研究

基于青岛崂山前海直立式防波堤兼码头工程的设计,通过规范计算值与断面物理模型试验数据的对比分析,合理确定断面尺度、堤顶高程和越浪量等重要设计参数。特别是通过多组试验的数据分析,对挡浪墙的外形尺度和护底宽度进行优化,采用通过增大护底块体重量的方式有效地减小护底长度,充分运用试验手段对于设计规范的护底相关规定做出了有益的探索和补充,为深水直立式防波堤的设计改进提供了借鉴。     

岚北港区30万吨原油码头泥沙冲淤分析

采用二维潮流数值模拟方法,对拟建的日照港岚山港区30万t原油码头工程平面布置方案进行了模拟计算,预演工程实施后码头前沿、港池回旋水域及附近海区的流场变化,并对泥沙输移进行分析计算。     

Experimental Study on Allowable Berthing and Mooring Conditions of An Oil Tanker

1 .ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＷｈｅｎａｔａｎｋｅｒｉｓｂｅｒｔｈｅｄｏｒｍｏｏｒｅｄｔｏａｎｏｃｅａｎｐｌａｔｆｏｒｍ ,ｗｈｉｃｈｉｓｕｓｕａｌｌｙｉｎｏｐｅｎｓｅａｓ,ｔｈｅｔａｎｋｅｒｗｉｌｌｓｕｆｆｅｒｆｏｒｃｅｓｇｅｎｅｒａｔｅｄｂｙｗａｖｅｓ ,ｗｉｎｄａｎｄｃｕｒｒｅｎｔ.Ｉｎｍｏｓｔｏｆｔｈｅｐｒｅｖｉｏｕｓｓｔｕｄｉｅｓ ,ｔｈｅｉｎ ｆｌｕｅｎｃｅｏｆｃｕｒｒｅｎｔｏｒｔｈｅｃｏｍｂｉｎｅｄｗａｖｅａｎｄｃｕｒｒｅｎｔｗａｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｔｏｂｅｔｈｅｍａｉｎｏｂｊｅｃｔ.Ｉｎｓ…     

Test Study on Current Force on Mooring Ships

In respect of an offshore berthing pillar, the test study result of current force acting on mooring ships is described in this paper. Empirical and semi-empirical relationships of current force coefficient are given according to the angle between the flow direction and the ship's longitudinal axis, which are coincident with the result of theoretical analysis.     

日照帆船港工程泥沙运移物模试验研究

通过动床波浪输沙模型试验,研究了日照帆船港3种设计方案的泥沙运移情况.通过分析试验结果,预报了常浪和大浪作用下工程区的冲淤分布.结果表明,日照帆船港工程的建设不会对邻近海岸产生大的影响,航道和港池均不会出现大的淤积.但是,为防止堤脚冲刷,应在挡沙坝堤脚处设置护脚结构.     

Model Test Study on Ice-Induced Vibrations of Compliant Multi-Cone Structures

For the study on the ice-induced vibration of a compliant mono-cone structure,a series of model tests were performed from 2004 to 2006.In these tests,the ice sheet before the compliant conical structure was found to be failed in two-time breaking.Based on this important finding,model tests study of the ice force on a compliant multi-cone structure were performed from 2006 to 2007.in these tests,the ice sheet broke before each single cone non-simultaneously.The exciting energy of the total ice force was found to be in a wide range of frequencies,and the structure can be easily excited with nonlinear resonance.     

采油平台淘空防护措施的试验研究

通过室内试验,研究了采油平台的冲淘机理和防护措施,对仿生海底、仿生林、抛石块、抛石子袋等防冲淘措施进行了方案设计和试验,完成了导管架式、桶形基础式、沉垫式3种采油平台的冲淘及防护措施试验研究,提出和完善了多层次抛石防护技术,并将研究成果成功应用于海上防护工程.提出的研究思路以及得到的研究成果,对解决胜利油田海区粉土地基的防冲淘难题具有重要指导意义.     

Study on Floating Properties and Stability of Air Floated Structures

In this paper, the buoyancy, kinetic properties and stability of air floated structures have been studied by theoretical and experimental methods. The ecpjations for calculation of the buoyancy of the air floated buoy are derived according to the Boyler law and the equilibrium equations of the air floated structure are established. Through simplification of the air floated structure as a single freedom rigid body and spring system, the natura! period of heaving and some kinetic properties are discussed. In the stability analysis, the formulas for calculation of the meta centric height are presented. The theoretical results are in good agreement with the data observed from the model test and prototype test. The air buoyancy de-crease coefficient presented in this paper has a large influence on the floating state, stability and dynamic properties of the air floated structure. The stability of the air floated structure can also be judged by the parameter of meta centric height, and calculations show that t     

MOSES软件在系泊浮体运动计算中的应用研究

采用MOSES软件计算某起重船迎浪下的水动力性能和运动响应,并对该船进行缩尺比为1:50的模型试验。通过软件计算结果和试验结果的对比,分析计算模型的网格划分、二阶波浪力计算方法和粘性阻尼等关键参数的选取对MOSES计算系泊浮体运动的影响,为MOSES软件在系泊下运动计算方面提出建议。     

较大尺度下潮流物模试验理论可行性的数值研究

以渤海及其局部海域为例,通过数值模拟量化地转缺失对水动力过程的影响,评价不同空间尺度下实施潮流物理模型试验的理论可行性。结果表明,对整个渤海、辽东湾这么大尺度的海域实施物模试验理论上是不可行的;对90km尺度的渤海湾,地转缺失使模拟结果存在较大偏差;对莱州湾61km尺度的海域可进行物模试验。研究确定60km为实施潮流物模试验一般的理论允许尺度。     

功能完善的水工实验数据采集控制分析软件包--GEDAP

GEDAP是加拿大科学院水力中心经多年开发改进推出的随机波浪和水工模型实验数据采集控制分析软件包,以功能齐全、方便灵活、运行可靠为特点.本文扼要介绍其结构、功能、应用环境、操作方法和特色.     

黄河三角洲莱州湾西岸防潮工程海堤断面块体稳定性实验研究

以黄河三角洲莱州湾西岸防潮工程海堤断面为工程实例，结合当地的水位及波浪参数，利用物理模型试验的方法，得出了护面块体稳定的极限条件及不同堤坝型式下海堤的冲淤状况，从而验证了海堤护面块体稳定性。