非灌浆导管架平台异常振动的测试分析及故障诊断

通过对平台在风浪作用下的振动测试分析,发现了直立式非灌浆桩腿导管架平台在海底冲刷条件下发生异常振动的原因是导管架与桩之间存在较大的相对运动,以至于在风浪较大时发生碰撞。因而,结构的动力特性和动态响应都与设计结果不一致。在非极值海况条件下,平台的振动超出了设计预测值,并提出了治理和设计建议。     

超强台风“桑美”（2006）近海急剧增强特征及机理分析

应用NCEP/NCAR再分析资料,对超强台风“桑美”（2006）在中国近海急剧增强的特征及机理进行分析。结果表明, “桑美”台风强度变化与南亚高压、副热带高压的强度变化呈反相变化关系;介于-4～4 m/s弱的200 hPa和850 hPa高低层环境风垂直切变是“桑美”台风急剧增强的必要条件;台风中心附近对流层高层辐散的增强、中心附近正涡度的增大和正涡度柱向对流层中上层伸展导致“桑美”台风急剧增强,对流层中层辐散和涡度的增大与台风的减弱密切相关;“桑美”台风急剧增强过程中,对流层高层动能的下传是对流层低层动能补充的重要途径之一;“桑美”台风近海急剧增强具有前兆性,急剧增强对风垂直切变、850 hPa角动量和动能区域平均值变化的响应时间大约为18 h,这些可为提前预测我国近海台风的强度急剧变化提供参考。     

Methods for ultimate limit state assessment of ships and ship-shaped offshore structures: Part III hull girders

The present paper is Part III of a series of three papers on the methods useful for ultimate limit state assessment of ships and ship-shaped offshore structures. It is focused on the methods for the progressive collapse analysis of hull girders under bending moments, in contrast to the previous two papers (Parts I and II), respectively, dealing with methods for the ultimate limit state assessment of unstiffened plates and stiffened panels. An AFRAMAX-class hypothetical double hull oil tanker structure designed by IACS common structural rules (CSR) method is studied as an illustrative example. The ultimate vertical bending moment capacity of the hull structure is then analyzed by ANSYS FEA, ALPS/HULL, and IACS CSR methods, and their resulting computations are compared.     

利用土地利用状态转移分析的变化检测

辅助数据在遥感影像变化检测中的应用研究目前还不充分,在分析已有变化检测方法的基础上提出了一种基于状态转移分析的面向对象的变化检测方法。该方法通过历史影像辅助数据估计地物土地利用类型的变化趋势,并利用生成的地物类型状态转移矩阵(STM)对变化检测结果进行修正。对不同时期历史影像生成的状态转移矩阵进行误差分析,结果与本文假设前提相符,而不同方法变化检测结果的对比也证明了本文方法的有效性。     

矿产资源供应基地评价与供应链调查理论技术方法

当前,新冠肺炎疫情仍然在全球蔓延,全球矿产资源供应受到较大影响,由于资源供应节点众多,风险因素复杂多变,亟需从产运供应链角度,开展矿产资源供应基地、供应节点、供应链的综合研究.本文立足于全球视野,在长期从事全球矿产资源的风险评价和对策研究的基础上,首次提出了矿产资源供应链概念、内涵和评价方法,从空间上追溯矿产品从生产、运输到目标国全链条.以矿产资源供应基地为切入点,建立了基于空间技术的矿产资源供应基地厘定与综合评价方法,实现矿产资源供应基地划定由传统的平面化向空间化转变.通过建立矿产资源供应关键节点与供应链厘定技术体系,可系统针对目标国的矿产资源供应情况,厘定供应链与关键节点,利用矿产资源供应链风险评价方法,针对供应链开展风险评价,有助于目标国全面掌握矿产资源供应链风险隐患,根据不同的预警级别,分级分类制定安全预案,保障矿产资源持续稳定供应.     

重庆市洪崖洞危岩发育机理

危岩是山丘地区常见的地质灾害,严重威胁着人民的生命及财产安全。但是,其在发育过程中具有明显的链式规律,包括宏观链及微观链。根据这一原理,以重庆市整治、开发的重点工程——洪崖洞危岩为例,对危岩发育的链式机理进行了探讨,将危岩体划分为群体及单体两类,分析了影响危岩形成的主要因素与过程。运用材料力学和断裂力学方法,初步得到洪崖洞危岩体的天然稳定时间约为661年。基于平面应变假定,采用有限元数值模拟软件对洪崖洞危岩的发育过程进行计算。在链式发育过程中,危岩体的形成主要是由于岩腔形成过程中危岩体顶部受拉,形成卸荷带裂缝,进而促进了危岩体发生以受拉破坏为主的崩塌,实际与理论计算的结果基本吻合,为危岩治理提供了可靠的理论依据。     

运行状态下海上单桩风机系统自振频率分析

系统自振频率限制是海上风机结构设计中的一个关键因素。运行状态下风机动力荷载会引起基础的水平侧移,较大的水平侧移会导致基础刚度的降低,进一步影响风机系统的自振频率。该文基于有限元软件ABAQUS平台,建立单桩式海上风机结构系统的自振频率数值模型,并讨论运行状态下基础水平侧移对大直径海上风机系统自振频率的影响。模型中考虑了塔筒的变截面特性;桩-土相互作用通过p-y曲线方法模拟;桩和塔采用梁单元模拟;通过Pushover分析汇总出水平侧移引起的桩顶水平刚度。研究结果表明:桩基侧向位移会降低风机结构体系的自振频率;桩基侧向位移对基频的影响较小,对高阶频率的影响显著;大直径海上风机的频率计算中可忽略风机运行状态对体系自振频率的影响。     

海底对系缆运动及张力影响研究

对系缆运动及张力进行分析,并考虑海底对系缆的影响。采用细长弹性杆单元模拟系缆微段,建立系缆运动控制方程,采用有限元法对其进行离散,将海底弹性和阻尼作用力添加到离散控制方程中。利用牛顿法和Newmark-β法对离散后的系缆非线性运动方程组进行数值求解。模拟长600 m的系缆顶端受到垂向正弦激励时的运动,分别求得考虑和不考虑海底作用时系缆运动响应和动态张力。通过对比系缆的运动、速度和动态张力结果,发现海底的弹性阻尼作用对系缆的运动及张力特性有极大影响。上述研究工作为计算海底对系缆的作用力提供了新方法。     

世界核电工业发展及地理格局综合解析

核电工业的发展和布局,与国际气候变化谈判、地缘政治和国家安全、以及国家竞争优势等密切相关,对全球核电工业空间格局演变及国家核电产业竞争力的研究具有重要的理论与实践意义。基于世界34个核电国家和198座核电厂数据,本文首先梳理了世界核电工业的发展阶段和空间布局;进一步运用综合评价指标体系、弦图、网络拓扑关系图,从产业链和贸易网络角度综合评价国家核电产业竞争力,从而对世界核电工业地理格局进行了多维度剖析。结果表明:核电在发达国家能源生产中的比例总体呈下降趋势;核电工业宏观布局现以欧美为主,但亚洲正成为全球核电工业布局的重心区域;全球核电厂微观区位布局主要靠近电力需求集中的人口和经济密集区;国家间核电产业竞争力差异显著,国家地位呈现明显的等级体系和中心-外围结构,地缘邻近性和集团化特征明显,美国、俄罗斯等核电强国居垄断地位。本研究以期为中国核电产业发展提供国际经验借鉴,并从增强核电产业链核心环节竞争力的角度提出建议。     

A Fixed-Path Markov Chain Algorithm for Conditional Simulation of Discrete Spatial Variables

The Markov chain random field (MCRF) theory provided the theoretical foundation for a nonlinear Markov chain geostatistics. In a MCRF, the single Markov chain is also called a “spatial Markov chain” (SMC). This paper introduces an efficient fixed-path SMC algorithm for conditional simulation of discrete spatial variables (i.e., multinomial classes) on point samples with incorporation of interclass dependencies. The algorithm considers four nearest known neighbors in orthogonal directions. Transiograms are estimated from samples and are model-fitted to provide parameter input to the simulation algorithm. Results from a simulation example show that this efficient method can effectively capture the spatial patterns of the target variable and fairly generate all classes. Because of the incorporation of interclass dependencies in the simulation algorithm, simulated realizations are relatively imitative of each other in patterns. Large-scale patterns are well produced in realizations. Spatial uncertainty is visualized as occurrence probability maps, and transition zones between classes are demonstrated by maximum occurrence probability maps. Transiogram analysis shows that the algorithm can reproduce the spatial structure of multinomial classes described by transiograms with some ergodic fluctuations. A special characteristic of the method is that when simulation is conditioned on a number of sample points, simulated transiograms have the tendency to follow the experimental ones, which implies that conditioning sample data play a crucial role in determining spatial patterns of multinomial classes. The efficient algorithm may provide a powerful tool for large-scale structure simulation and spatial uncertainty analysis of discrete spatial variables.