天津港重大工程建设中水动力泥沙问题研究

基于天津港近些年来重大工程项目的建设,利用物理模型、数学模型及现场实测资料分析等科研手段,对天津港深水航道的建设、南疆港区的扩建、南北防波堤的延伸及东疆港区海岸一期工程的建设,进行了一系列的试验研究。(1)天津港海域开挖建设深水航道从自然条件方面是可行的;(2)海河口北治导线南移,使两治导线间距由1900 m缩为1200 m。既能满足泄洪要求,又能扩大南疆的用地面积;(3)防波堤延伸至16+0,港内的流态及泊稳均能满足设计要求,可使天津港减少60%的淤积量;(4)试验结果对东疆港区东海岸一期工程人工沙滩的冲淤稳定性、港内的水体交换等,提出了优化措施。     

平板上直立圆柱三维绕流的CFD计算研究

利用计算流体动力学(CFD)方法,对粘性不可压缩流体流过平板上直立圆柱的绕流进行了三维数值模拟,采用了有限体积法和SIMPLE计算程式,利用不可压缩的Navier-Stokes方程,模拟了雷诺数在200的层流绕流流动。在建立贴体的结构化精细网格之后,成功模拟了马蹄涡,与经典的理论对比具有较好的吻合性。同时得到了交接部区域的剪切力云图。计算结果表明,主/附体结构交接部区域流动机理十分复杂,在这个区域有马蹄涡的存在,是产生交接部冲蚀的根本原因。计算结果表明本文所用方法在模拟含有复杂流动机理的圆柱绕流中是可靠性的。     

水平混合式直立堤结构在景观防波堤中的应用

针对防波堤功能多元化需求，传统的结构形式已无法满足防波堤某些特定的使用要求，因而促使人们对结构形式进行创新。结合青岛港董家口港区胡家山作业区东区发展旅游和文化产业的总体规划，在胡家山东防波堤外海段设计中，采用集防浪、导航、景观、商业与娱乐等功能为一体的具有诸多优点的水平混合式直立堤结构形式。阐述该种防波堤的堤顶宽度、堤顶高程和结构方案的设计。水平混合式直立堤结构在胡家山东防波堤的成功应用证明该结构形式在景观防波堤中具有较好的应用前景。     

粘性土直立边坡安全开挖方法

论述粘性土区域在无条件放坡开挖或放坡开挖边坡不经济时，采取直立边坡的安全开挖方法，给出直立边坡开挖极限安全高度与最长分段开挖长度的公式。     

黄骅港外航道防砂堤结构设计

黄骅港是神华集团煤炭最佳出口港,外航道骤淤问题是制约黄骅港发展的关键。神华集团决心修建外航道防砂堤并已初见成效。文中介绍了防砂堤几种结构型式,比选经过和推荐方案以及推荐方案的特点。     

斜坡堤空心方块的内力分析

空心方块斜坡堤是一种适用于软土地基条件的防波堤或河口导堤的新结构型式。基于不规则波浪模型试验中量测的作用于空心方块上的波压力，文章中论述了采用有限元法对一种空心立方体型式的消浪块体进行结构应力分析，以对设计的构件配筋情况作进一步检验。     

潜堤及透浪式建筑物的波浪数值模拟研究

在工程设计中会遇到大范围潜堤及透浪式建筑物条件下的泊稳问题，物理模型试验受场地限制难以实施。尚无有效的解决实际工程问题的平面二维数值模拟方法。文章以某港为例，采用断面物理模型试验和数学模型试验相结合的方法，将断面物理模型试验实测的透射系数作为数学模型的输入条件，通过在数学模型中设置虚拟潜堤的方法有效模拟了潜堤的透射和反射。该方法为解决潜堤及透浪式建筑物的越浪与透浪问题，提出了一种有效的数、物模相结合的数值模拟方法，为港口总平面设计提供了科学的研究依据。     

人工沙滩在堤后次生波作用下的稳定性试验

基于波浪泥沙物理模型,考虑不同水位条件、不同重现期的波浪作用以及复坡和单坡2种不同坡度的沙滩坡面,对斯里兰卡科伦坡港口人工沙滩的冲淤情况及稳定性进行试验研究。结果表明,在次生波作用下,沙滩出现了不同程度的冲刷,沙滩剖面出现冲刷的主要部位一般位于水面线以下的波浪破碎带内,但当波浪条件增大时,人工沙滩剖面在水面线以上也呈普遍冲刷状态。在试验工况范围内,外海水位越高,波高、周期越大,防波堤堤后的次生波越大,所造成的沙滩剖面变形越大,冲刷深度越大。复坡和单坡2种不同坡度方案滩面泥沙在次生波作用下的冲淤部位基本相似,剖面稳定性相当。     

开发辽河西水道可行性初探

辽河出海航道经久失修,水深不足,打通辽河西水道成为发展盘锦地区经济的关键问题之一.