净举力对探空高度的影响分析 —— 以贵阳探空站为例

利用贵阳探空站2014—2016年L波段高空资料,运用净举力公式、绝热方程和统计分析等方法对贵阳影响探空高度的升速及净举力因素进行分析。结果表明:(1)本站平均升速均 400 m·min~(-1),19时高于07时,探空高度19时比07时低427 m。(2)从地面到850 h Pa,实际升速小于标准密度升速,850 h Pa以上,实际升速大于标准密度升速,至10 h Pa附近,升速接近地面层附近两倍,平均每上升1 km增大约3%。(3)从净举力分析来看,业务工作中忽略日变化和季节变化因素,今后探测工作中,无雨、阴天、多云天气应少300～500 g,秋冬比春夏少300～700 g为宜。(4)净举力偏高从而降低了探测高度,通常控制在1 600～2 300 g之间为宜,平均升速可控制在360～400 m·min~(-1)。净举力分别为1 600 g、2 000 g、2 300 g,探测高度可在目前基础上提高约3 100 m、1 600 m、800 m。     

河口海岸三维水流数值模型中几种垂向坐标模式研究述评

回顾了近年来国内外河口、近岸海域三维斜压水流数值模式研究的进展,着重讨论了不同垂向坐标下三维水流模式的发展状况以及存在的问题。地形拟合坐标(σ坐标)模式可以很好地拟合床面地形和自由面,已在物理海洋学中被广泛使用。但在地形变化剧烈,尤其在密度层结效应明显的海域,σ坐标模式中的水平压强梯度力误差会引起伪密度流。寻求高精度的数值模式以及更加有效的拟合坐标变换将是值得努力的方向。     

Wave interaction with a submarine pipeline in clayey soil due to random waves

The wave pressure and uplift force due to random waves on a submarine pipeline (resting on bed, partially buried and fully buried) in clayey soil are measured. The influence of various parameters viz., wave period, wave height, water depth, burial depth and consistency index of the soil on wave pressures around and uplift force on the submarine pipeline was investigated. The wave pressures were measured at three locations around the submarine pipeline (each at 120° to the adjacent one). It is found that the wave pressure and uplift force spectrum at high consistency index of the soil is smaller compared to that of low consistency index. Just burying the pipeline (e/D=1.0) in clayey soil reduces the uplift force to less than 60% of the force experienced by a pipeline resting on the seabed (e/D=0.0) for I_c=0.33.     

临汾裂谷现代构造应力场特征及其数值模拟

根据断层错动资料和小地震的平均震源机制解结果,运用弹性力学的叠加原理,对临汾裂谷作三维有限元模拟,反演其构造应力场。结果表明,临汾裂谷现今主要受南东东-北西西向引张力作用,辅之以北东-南西方向的挤压,同时在裂谷的中心叠加有底层拖曳的深部作用。     

不同因素对排水沟渠水平冻胀力的影响

多年冻土地区的排水沟渠经常遭受水平冻胀力的破坏,严重影响构筑物的服役性能。根据青藏高原多年冻土区路基坡脚U型槽排水沟渠的现场试验,并通过数值计算与理论分析,分析了结构埋深、粗颗粒换填范围以及结构形式对其温度场和水平冻胀力的影响。结果表明：改变工况,对土体温度场分布的形状影响较小,仅对其大小有一定影响。不同工况下水平冻胀力均沿深度非均匀分布,最大水平冻胀力主要出现在结构中部,而其上部和下部较小,结构侧壁在1/2至1/3处易发生冻胀破坏。梯形结构所受的水平冻胀力较U型结构增大13%～15%左右,但其分布形式基本相同。因此,U型结构在降低水平冻胀力方面优于梯形结构。随着换填范围增大,排水沟渠的水平冻胀力最大值逐渐减小;对于埋深1.7 m的排水沟渠来说,其侧边的0～2.8 m是影响水平冻胀力的主要换填宽度范围,而当换填宽度超过2.8 m后,水平冻胀力几乎不再降低。     

济南市建成区扩展的时空特征及驱动力分析

以山东省济南市为例,以1979—2005年5个不同时相的遥感图像为数据源,利用遥感信息提取技术,获取了城市扩展的空间信息。结合济南市社会经济统计数据,从扩展方向、重心转移等方面综合分析了济南市建成区扩展的时空特征,并从人口、经济、地理区位、政策导向等4个方面探讨了城市扩展的驱动力。结果表明,济南市城区扩展的整体趋势是东西向的带状扩张,向东扩张明显,城市重心向东北方向转移;1979年济南市城区面积是52．7km^2,2005年达到311．6km^2,是1979年的5．9倍。     

土质滑坡格构锚杆抗滑机制及受力试验研究

通过滑坡防治格构锚固大型物理模型试验,分析了土质滑坡格构锚杆体系在坡顶荷载下的变形和位移,揭示了格构锚杆的抗滑机制,探讨了锚固力与坡体位移及锚杆变形的关系,提出了极限锚固力的计算方法。结果表明：滑坡滑动时,格构梁与坡体整体发生旋转滑移,锚杆在滑面处发生了弯曲变形,处于弯曲和轴向拉伸组合变形状态;格构锚杆的抗滑作用表现为锚杆在滑面处的抗剪抗滑和锚杆格构梁的挡土阻滑;格构锚杆的极限锚固力由初始预应力、锚杆弯曲变形引起锚拉力、坡体位移引起锚拉力三部分组成,可通过公式 计算。该研究结果可为格构锚固体系的优化设计提供一定的参考。     

水下滑翔器主体外形优化设计

对水下滑翔器主体外形的优化设计问题进行研究.首先,在考虑内部机械结构限制的条件下,建立了主体外形优化数学模型,并采用CFX计算了若干主体形状的绕流阻力.在此基础上建立了映射主体外形的尺寸参数与绕流阻力的BP神经网络.然后将建立的神经网络作为优化设计问题的目标函数,采用坐标轮换法对滑翔器主体外形进行了优化设计,确定了尺寸参数的最优解.     

锚拉杆张拉力和摩阻力的现场实验研究与分析

对锚拉桥台锚拉杆进行了２０小时的现场试验,获得了大量实验数据,对张拉后锚拉杆的张拉力与长度、时间、温度和焊接接头的关系以及土对锚拉杆的摩阻力变化及分布规律作了分析与研究。研究结果对指导该类构筑物的设计与施工有着重要的理论与工程实用价值。     

Analytical Study on Wave Diffraction from a Vertical Circular Cylinder in Front of Orthogonal Vertical Walls

In this paper, the principle of mirror image is used to transform the problem of wave diffraction from a circular cylinder in front of orthogonal vertical walls into the problem of diffraction of four symmetric incident waves from four symmetrically arranged circular cylinders, and then the eigenfunction expansion of velocity potential and Grafs addition theorem are used to give the analytical solution to the wave diffraction problem. The relation of the total wave force on cylinder to the distance between the cylinder and orthogonal vertical walls and the incidence angle of wave is also studied by numerical computation.