几种典型海滩平衡剖面模型中参数意义的探讨

海滩平衡剖面是海岸近岸过程研究的一个重要概念,在海岸工程中有应用价值。通过分析认为粤东后江湾的海滩剖面处于动态平衡状态。应用Dean、Bodge和Lee等3种海滩平衡剖面模型对后江湾的海滩剖面数据进行拟合,并从地形动力学的角度对拟合结果进行了分析解释,结果表明3个模型中的参数分别包含有波浪周期或波长、剖面变化渐近深度、海滩反射性等物理意义。这可为海岸工程设计确定近岸水下地形轮廓提供重要的依据。     

北戴河海滩养护方案实验研究

对北戴河海滩人工养滩工程的可行性进行研究,通过物理模型实验对所设计的4个岸滩防护方案进行对比研究,给出了各方案稳定的岸滩剖面形态、侵蚀岸线和平衡恢复岸线.通过对这些实验结果的分析,论述了A、B、D方案在各种波况下海滩稳定性和恢复能力,探讨不同方案的护滩效果,并最终确定D方案为最优方案.     

规则波作用下刚性植被海岸准静态平衡剖面试验

海岸植被作为新兴的生态护岸方式受到广泛关注。针对水动力要素对岸滩演变的作用,进行波浪及水深条件对植被岸滩准静态平衡剖面的影响规律研究。采用物理模型试验的方法,通过定性和定量分析,得出不同波高、不同周期规则波对植被岸滩平衡剖面的影响规律,以及波陡与岸滩无量纲尺寸的幂函数关系式和不同水深条件下各无量纲指标的变化趋势。结果显示,波高对平衡剖面的影响规律较明显,波周期及水深的影响规律性相对较弱;波陡与岸滩无量纲尺寸相关性良好,相对淤积尺寸的拟合结果优于冲刷尺度,小波陡区域拟合结果优于大波陡区域。     

海底管线附近底床侵蚀平衡剖面的湍流数值模拟

本文建立了模拟海底管线附近底床侵蚀平衡剖面的垂向二维数学模型.对其中的三个关键性问题--复杂边界下的湍流场计算、泥沙底床侵蚀动边界平衡剖面的确定--分别采用有限元数值方法求解改进的κ-ε双方程湍流模式、预网格剖分的边界拟合技术和基于壁面律计算剪切应力结合泥沙临界起动切应力准则进行判别的方法进行处理.为检验数学模型的可靠性,文中将数值模拟结果与实验资料进行了对比,结果显示:本文建立的数学模型能够比较准确的模拟出侵蚀平衡剖面的形态并揭示了侵蚀发生的机制.同时也表明经Shih等改进的κ-ε湍流模式适合于海底管线附近湍流场的数值计算;预网格边界拟合技术是处理复连通域下活动边界问题的有效方法;管线附近泥沙底床的侵蚀平衡剖面主要受底床附近切应力的控制,临界起动切应力判别准则在该问题中的应用是合适.     

拦沙堤与潜堤的布置形式对砂质海滩的影响

文中以日照港石臼港区东作业区煤码头岸线退岸还海修复整治工程为例,探讨了拦沙堤和潜堤的不同布置形式,对工程水域波浪潮流泥沙以及形成砂质海滩剖面的影响。拦沙堤可一定程度上减小泥沙输移,且海滩在拦沙堤的环抱下更接近自然平衡岸线的弧度,使淤积环境变弱。而潜堤可一定程度上减小沙滩的侵蚀程度,且对泥沙外移有一定的拦截作用。在实际的工程实践中,合理的布置潜堤和拦沙堤,可有效减少岸滩冲淤,维持稳定的海滩形态。     

波浪作用下人工沙滩剖面横向输沙试验研究

随着在滩涂之上建设人工沙滩的举措逐渐增多,人工沙滩剖面横向输沙研究有非常重要的现实意义。在与海岸动力相互适应的原岸滩上建造人工沙滩是较为复杂的问题,并且实际工程中的人工沙滩还受到工程措施的影响,剖面形态较难预测。在原海滩上建造人工沙滩较复杂,它适应了海岸的力量;实际工程中的新滩受工程测量的影响,因此其剖面形状难以预测。针对这个问题,采用物理模型试验的方法,针对受挡沙坝及护岸限制的人工沙滩剖面在不同水位及波浪条件下的形态变化进行试验研究,并应用工程中常用的平衡剖面模型对相对稳定的剖面进行计算比较,得出了形成稳定的剖面形态所需要的条件。试验结果验证了初始岸滩坡度1∶15的适用性,得出了当波浪受结构物影响较小时可以形成均衡沙滩剖面的结论。     

基于人工补沙的海滩养护试验研究

近年来,新兴的海滩养护"软"防护方法凭借其更自然化的防侵蚀方式、环境友好程度高以及经济性合理等优势,在海岸防治和修复的工程实践中得到广泛应用。本文通过二维水槽动床试验,结合剖面识别的图像观测方法,对沙坝补沙以及滩肩补沙两种养护方案下的补沙初始剖面向平衡剖面转化的演变过程进行分析。试验发现,沙坝补沙可使外海波浪提前破碎,明显减轻了岸滩侵蚀,且在一定波浪条件下产生了向岸输沙,造成岸线前进;而滩肩补沙则为水下沙坝增长提供了足量侵蚀沙源,增强了岸滩抵御更大波浪的能力。     

膜式气囊隔振器帘线缠绕角度研究

在对某型膜式气囊帘线缠绕结构简化的基础上,运用几何分析和应力计算求得该型膜式气囊帘线的理论平衡缠绕角,并提出等效平衡缠绕角的概念。利用有限元仿真验证理论分析结果的正确性和等效平衡缠绕角的存在性。研究结果为膜式气囊设计与制造中的参数选取和工艺简化提供理论依据。     

电压型PWM整流器桥臂侧功率平衡控制策略研究

本文分析了不平衡电网电压条件下三相电压型PWM整流器的控制策略,研究了基于功率平衡的控制策略,以消除直流电压二次谐波。船舶电网不平衡时,线路阻抗的功率不平衡,当电网不平衡功率完全被线路阻抗吸收时,整流器桥侧的功率则恒定平衡,这给消除直流电压二次谐波带来便利。本文最后进行了仿真及原理样机验证,试验结果与理论分析一致。     

船用螺旋桨的平衡检验方法

文章从平衡检验的必要性、平衡检验理论、平衡检验方法以及不平衡的处理方法4个方面对船用螺旋桨的静平衡和动平衡检验进行了详细地介绍.为不同类型的螺旋桨应该选择何种方法进行平衡检验提供了参考.     

船舶新型平衡变压器的设计与仿真

船舶电力系统带单相负载运行时引起三相不平衡问题,目前采用的基于平均分配负荷法的供电方式并不能有效解决这个问题。提出了适用于船舶电力系统的平衡变压器的设计基本要求,设计了一种适用于船舶三相三线绝缘电力系统的新型结构平衡变压器,该变压器具有结构简单、材料利用率较高、不需要阻抗匹配、生产制造容易等特点,深入研究平衡变压器的基本原理、运行特性和有限元仿真,结果表明该平衡变压器能够消除零序电流,有效降低负序电流,可以为船舶电力系统解决单相负载运行引起的三相不平衡问题提供了理论支撑和技术支持,具有重要的工程意义和军事应用价值。     

岸滩修复工程中的参数选取方法及稳定性分析

本文以蓝色海湾整治行动中的岸滩修复工程之一为例,基于平衡岬湾理论、平衡剖面理论、人工养滩理论,参考国内外沙滩养护实例,利用国际上成熟的海岸工程模型系统,探究在岸滩修复工程中,滩肩宽度、前滨坡度、拦沙堤长度等参数的选取及稳定性分析的方法。     

长江口深水航道回淤物理过程分析及减淤思路探讨

长江口深水航道治理工程在取得巨大成功的同时,也为深化河口演变和河口治理的理论认识提供了丰富的经验。文章对河口拦门沙及最大浑浊带的生成机制及界定、泥沙密度层化、河口平衡剖面下的输沙特征、径流与丁坝工程对平衡剖面的影响、反映纵向环流影响的河口水团滞留时间(水龄)、航道回淤物理过程等的研究成果进行了归纳梳理,并在此基础上提出了进一步减淤的思路。     

摆盘发动机空间机构的震动力完全平衡研究

特种摆盘发动机在航空航天、武器系统等方面有着广泛的应用。从空间机构学理论出发,抽象出机构模型,利用空间机构的通路定理,分析摆盘发动机机构震动力完全平衡的可行性,并推导出该空间机构必须满足的平衡条件;结合发动机自身结构特点,研究震动力完全平衡时各构件的结构条件与配重条件;同时针对所给条件的不足之处提出进一步的分析研究方法,为发动机在结构设计与减振方面提供理论基础。     

潜艇水压平衡式发射装置内弹道仿真建模

通过对潜艇水压平衡式发射装置工作原理的分析,基于发射装置各部分之间的联立关系,建立了发射装置发射气瓶及发射阀部分、活塞组件部分、发射管武器部分等各子系统的数学模型。应用Simulink对潜艇水压平衡式发射装置武器发射内弹道的全过程进行仿真研究,Simulink仿真结果与武器发射的实际情况相符合,表明数学模型的可行性和正确性。所建仿真模型可用于潜艇水压平衡式发射装置内弹道的动态分析及相关问题研究。     

8V280柴油机平衡方案设计及平衡性能分析

针对8V280柴油机二阶往复惯性力及倾覆力矩难以平衡的问题,通过平衡性能计算对额定转速工况下的柴油机进行双轴平衡方案设计,并基于虚拟样机技术对柴油机的平衡特性进行多方面研究分析。动力学仿真分析发现,计算出的倾覆力矩曲线与理论计算的曲线非常吻合,充分证明了仿真模型与仿真结果的正确性,同时也验证了双轴平衡方案的有效性。在刚柔耦合柴油机模型的基础上,完成了整机振动烈度速度值的仿真测量,其振动情况达到了"容许"级别,进一步体现了双轴平衡方案的平衡效果,也为生产实体样机的可行性提供了可靠的依据。     

日用水管系压力平衡及流量控制对策研究

通过对日用水系统供水压力平衡及流量控制存在的问题及产生的技术原因进行分析,针对性地提出了相应对策,并进行了一定的可行性理论定性分析,为日用水系统供水压力平衡及流量控制提供了理论基础。     

船舶多相感应电机外部磁场分析

针对多相感应电机某一相存在不平衡的情况,基于磁场计算和屏蔽理论建立不平衡电机的简化等效模型,分析其外部磁场特征,进而针对铁质船壳对电机外部磁场的屏蔽效果进行理论分析和计算。研究结果表明,运行状态下的不平衡感应电机在指定评估线上存在100 n T级的外泄磁场,铁质船壳能将这部分磁场削减至原来的50%～80%,对其有一定的屏蔽效果。     

航海英语的命题科学性研究

利用语言测试学理论对航海英语的命题科学性进行了分析,从测试的信度、效度、信度与效度的平衡及航海英语的定位等几个方面对之作出评价,并提出了一些建议。     

考虑非对称剖面中和轴偏转的改进Smith法研究

简化逐步破坏法(Smith法)是目前相关船级社规范推荐的船体极限弯矩计算方法之一,其计算精度取决于中和轴位置和单元应力-应变关系的计算精度。针对目前规范中单一的“力平衡准则”无法有效考虑非对称剖面(含破损状态)中和轴偏转的问题,文章在力平衡准则的基础上,进一步考虑剖面的力矢量平衡准则,结合多目标粒子群优化算法(MOPSO)研究建立了一种非对称剖面中和轴确定方法,在此基础上改进了现有的Smith法,以实现非对称剖面的极限承载能力分析。以Dow1/3护卫舰模型为例,开展了完整正浮工况和多个破损横倾工况的极限弯矩计算。结果对比分析表明:对于受损船舶,中和轴偏转对剖面弯矩有显著影响,基于PSO的中和轴确定方法具有较好的自适应和计算精度。