畸形波作用下JIP Spar平台波浪力分析

利用时域高阶边界元法研究畸形波、系泊系统与浮式结构物耦合作用问题,运用四阶Runge-Kutta方法更新下一时间步的波面和速度势,采用非线性有限元法模拟系泊缆索的各种受力及缆索的弹性变形。以Longuet Hinggins模型为基础,调整组成波的初相位,在很短的波列中得到满足畸形波定义的波形。分析了聚焦位置、初始相位、谱峰周期、谱宽以及水流参数等对系泊JIP Spar平台缆绳力和波浪荷载的影响。将入射波浪的聚焦点分别设置在平台的迎浪侧和背浪侧,分析缆绳力和波浪荷载聚焦峰值,模拟结果发现其最大值产生在聚焦点为迎浪侧的情况。当聚焦点在迎浪侧时,缆绳力和波浪荷载聚焦峰值随着初相位的增加而减小,随着谱宽的增加而减小,而随着谱峰周期的增加而增加。     

触摸丝路的尽头

<正>提到肯尼亚,你会想到什么?东非大裂谷?乞力马扎罗山?马赛马拉国家公园和壮观的角马大迁徙?不错,这些著名的地方都是肯尼亚的名片之一。但你是否知道,早在明朝,郑和的船队就已经到达了距离中国万里之遥的这里?郑和七下西洋最远的地方,也正是肯尼亚的海岸?马林迪,西南距离蒙巴萨     

国内外海底观测网络的建设进展

海底观测网络是海底技术发展的新领域,它将各种观测仪器放到海底,可对海水层、海底和海底以下的岩石进行长期动态的观测,并实时将数据传回到陆地。简介了国内外主要的海底观测网络,重点跟踪了它们的最新建设进展。     

波浪作用下三角型人工鱼礁水动力特性数值模拟与实验验证

人工鱼礁在波浪作用下水动力特性的研究对于人工鱼礁的工程安全与设计具有非常重要的意义。基于有限体积法,采用推板造波形式,通过利用VOF方法求解波面的方式建立了模拟人工鱼礁与波浪相互作用的三维数值波浪水槽。基于该数值模型研究了波浪作用下三角型镂空人工鱼礁的受力情况,并与物理模型实验结果进行比较,结果显示模拟得到的人工鱼礁受力和波浪形态均与实验结果吻合良好。根据数值模拟结果,拟合出波浪作用下人工鱼礁的水动力系数。单体三角型镂空人工鱼礁的速度力系数Cd随着Kc数、Re数的增加呈现减小的趋势;惯性力系数Cm则随着Kc数、Re数的增加呈现波动趋势。数值模拟结果显示在一个波浪周期内,人工鱼礁周围产生了较强的上升流和回流,其内部产生了明显的涡旋结构。研究结果为人工鱼礁的设计优化提供了理论依据。     

考虑渗流力的海床临界冲刷机理及计算方法

从波浪引起的海床内部渗流与床面泥沙运动耦合的角度出发,研究波浪作用下海床临界冲刷机理及计算方法。研究表明,波浪作用下床面泥沙起动及冲刷是一个不断向下发展的过程,最终达到一个临界冲刷深度。波浪引起的渗流力能够显著降低泥沙的临界起动切应力,促进泥沙起动,是影响海床冲刷的一个重要因素。将渗流力引入到传统泥沙起动公式中,推导并给出了波浪作用下海床临界冲刷深度的计算方法。结合室内和现场两个算例,很好地解释了波浪水槽试验中海床"流化"现象和黄河水下三角洲粉砂流冲沟等灾害地貌特征及成因,初步验证了该方法用于评价和计算海床冲刷的有效性。     

约束冰层温度膨胀力的研究

由水冻结成冰的相变过程中体积会膨胀;冰在升温过程中体积也会膨胀.本文讨论的是后者.海冰与海中固定式结构、防波堤、护岸等相互接触,这些结构物形成了冰的约束边界.当外界环境温度(主要是气温)发生变化时,冰的温度场也发生变化,从而引起冰的应变,产生温度应力,并对结构产生温度膨胀力.冰温度膨胀力要受约束边界的形状、约束体的刚度、冰层的相对厚度、温升率、应变率等多种因素的影响.     

南沙群岛海域近海面粗糙度、中性曳力系数及总体交换系数研究

根据 1 994年 9月 1 8— 30日南沙群岛海域渚碧礁的近海面大气湍流观测实验资料 ,分别计算了该海域光滑海面和粗糙海面上的空气动力粗糙度 (z0 )、中性曳力系数 (CDN)。利用Brutsaert的假定 ,推导了一组求取标量粗糙度 (zT,zQ)、整体输送系数 (感热交换系数CHN、水汽交换系数CEN)的公式。在此基础上分别计算和分析了该海域近海面光滑海面和粗糙海面上z0 ,zT,zQ,CDN,CHN,CEN 及它们关于水平风速u分量的分布 ,并得到了一些有意义的结论。     

新型开孔工字板组合式防波堤波浪力特性试验研究

开孔工字板组合式防波堤是基于透空板式防波堤的一种新型结构形式,具有自重轻、材料省的特点。为充分了解新型开孔组合式防波堤的受力特性,基于室内水槽物理模型试验,测量新型开孔工字板组合式防波堤上的波压力与结构总力,研究相对波高H/d、相对波长L/B对该新型防波堤结构表面压力的影响,讨论了该新型防波堤所受波浪力荷载与相对波高H/d、相对波长L/B的关系。结果表明,相对波高H/d是决定新型防波堤结构表面波压力和结构总力的主要影响因素。该新型防波堤结构波浪力荷载以垂直方向受力为主,新型防波堤结构所受竖向总力远大于水平总力,最大可达到15倍。新型防波堤水平总力随相对波长L/B先增大后趋于稳定。相对波长L/B=3.617是防波堤结构水平总力变化幅度的分界点。     

渤海海峡西南部海底沉积物重矿物组成与物源

渤海海峡是黄渤海交接地带,周边岛屿散布,地形条件复杂,沉积物类型丰富,是研究海洋动力系统的热点地区之一。通过对32个表层沉积物的重矿物分析,研究了渤海海峡西南部海域的重矿物组成、分布和物质来源。结果表明,研究区矿物组合为普通角闪石-绿帘石-黑云母-褐帘石,可将其划分成3个矿物分区。庙岛群岛矿物区(Ⅰ区)为普通角闪石-绿帘石-钛铁矿-石榴子石矿物组合,物质主要来自庙岛群岛岛屿冲刷物;中部矿物区(Ⅱ区)为普通角闪石-绿帘石-黑云母矿物组合,主要来源于黄河物质;西部矿物区(Ⅲ区)为普通角闪石-绿帘石-黑云母-褐帘石矿物组合,是黄河物质、山东半岛及庙岛群岛岛屿冲刷物的混合物。不同来源的物质在海洋动力综合作用下进行搬运、沉积,最终导致了矿物组合分区之间的物质差异。     

中华鳖(Pelodiscus sinensis)摩氏摩根菌(Morganella morganii)的鉴定及致病性研究

从3只患有头面部疖疮中华鳖(Pelodiscus sinensis)的肝脏、肾脏、头面部病灶干酪样组织,分离得到12株细菌。综合菌落形态观察、16S rRNA序列分析与生化特性分析方法,所有分离株均为摩氏摩根菌(Morganella morganii)。稚鳖和小鼠感染试验提示该菌具有较强的致病力,其对小鼠的半数致死量(LD50)为107.24。同时采用常规琼脂扩散(K-B)法进行8类14种常用药物的抗菌敏感性测定,结果表明,分离株对氨基糖苷类、β-内酰胺类、四环素类、林可酰胺类、多肽类、喹诺酮类、磺胺类等中的8种药物耐药,对氨曲南、氟苯尼考、头孢哌酮则较为敏感。本研究为中华鳖以头面部疖疮为主要临床特征的摩氏摩根菌病的首例报道,旨在为该病的确诊与防治提供科学依据和参考。