新型高效扭曲叶片的叶轮研制

针对原泥泵叶轮采用柱形叶片,导致过流通道较小、泥泵效率低的问题,在不改变叶轮外形尺寸的前提下,设计一款扭曲叶片的三叶片叶轮,对不同叶片数的叶轮输送清水和泥浆进行水力特性试验,分析泥泵的清水特性和泥浆特性,并且将两款不同叶轮的性能进行对比。结果表明,新开发的扭曲叶片的叶轮最大过流通道的直径增加了40%,泥泵效率提高了10%。研究成果可为类似工程提供参考。     

单耙齿切削黏土机理试验研究

黏土是疏浚工程中分布广泛且较为难挖的土质。为了分析黏土切削过程中的土体破坏机理，对2种不同含水率的黏土进行二维与三维切削试验研究。试验考虑不同切削角度（30°、45°和60°）和不同切削深度（50、100和150 mm）对黏土切削力的影响。通过切削力传感器测得切削过程产生的水平和垂直切削力；并在切削刀具表面不同位置布置压力传感器，测得切削过程中刀具不同位置受到的土体压力；布置摩擦力传感器，测得切削过程产生的摩擦力；在切削过程中观察土体的变形和破坏形态。通过黏土的切削试验，讨论不同的切削参数对黏土切削力的影响，分析黏土切削的土体破坏机理。     

密实粉土单耙齿及三耙齿水下切削试验及耙齿切削阻力计算

滨州港分布的回淤性密实粉土含水量低、标贯击数大、坚硬难挖,给疏浚施工带来很大的麻烦,特别是对耙吸船的挖掘提出挑战,影响了施工效率。为了研究密实粉土的切削机理,进行了密实粉土的切削试验研究。对3种含水量的密实粉土在不同切削角、不同切削深度和不同切削速度的工况下进行了单耙齿和三耙齿水下切削试验,并进行了高压冲水条件下的切削试验研究。试验过程中,通过刀具上布置的切削力传感器监测切削力。通过密实粉土切削试验得到了密实粉土的破坏特性,总结了密实粉土切削的特点,并根据试验数据建立密实粉土耙齿切削阻力计算经验公式。     

日照港吹填施工中污染物扩散数值分析

在海州湾日照港北区港口岸线退岸还海修复整治工程中，拟采用疏浚工程船舶在近海岸进行吹填施工形成黄金海岸，沙滩面积44.97万m2。针对吹填施工中海沙中的污染物会在海水中扩散而污染海洋环境的问题，对吹填过程中污染物的扩散进行预测。采用计算流体动力学（CFD）方法，就近海岸吹填施工中污染物扩散趋势进行数值模拟，分析污染物扩散情况，评价施工方案对海洋环境污染的风险。根据污染物扩散趋势及分析结果，提出防污屏布置方案。实践证明，在吹填工程中应用防污屏能够防止污染物扩散。     

BIM技术在重力式方块码头工程设计施工中的应用

针对北方某重力式方块码头工程设计及施工过程中存在的构件碰撞、工程量计算精度低、技术交底效率低等问题,进行BIM技术在重力式方块码头工程设计施工中的应用研究.通过创建三维信息模型进行碰撞检查、工程算量、进度模拟以及可视化工艺技术交底,有效解决了以上问题,得出如下结论:BIM技术可视化降低了沟通成本,为工程精细化管理提供了技术手段;利用BIM技术在设计阶段解决碰撞问题,降低施工时的返工风险;基于BIM模型的工程算量更加直观,具有完整、快捷、精确等特点;利用BIM技术对施工进度计划进行可视化预演,可辅助施工技术人员对施工方案进行优化.     

大型耙吸挖泥船系列化耙头研发与应用

结合企业生产实际需要,研发适用于不同施工土质的系列化耙头,明确系列化耙头的特点和使用范围;利用有限元分析软件对系列化耙头的关键技术进行研究与分析,即耙头内部流场模拟与分析,耙头整体结构强度计算和分析,耙头高压冲水喷嘴性能研究与分析,根据每一项关键技术的分析结果对耙头的性能参数进行优化设计;系列化耙头在不同施工工地均表现出优良的挖掘性能,具有挖掘浓度高,易于操作等诸多优点;系列化耙头针对特定的土质具有较强的适用性。研发过程中总结了耙头设计规范流程,可为相关工作人员提供有益参考。     

一种环保的水下封闭扩散式铺砂装置的水力方案设计

在填海造地工程中需要通过吹填完成水下铺砂,以往的施工工艺在进行水下铺砂时容易造成水体污染,同时吹填区铺砂浓度与砂土粒径分布很不均匀。介绍一种环保的水下封闭扩散式铺砂装置,该装置根据水动力学原理设计,采用封闭的扩散式加内部导流板的结构形式,实现水下大面积高效率环保铺砂作业。该水下封闭扩散式水力铺砂装置由进口段、扩散段和内部导流板组成。采用计算流体动力学(CFD)方法,以清水为介质对铺砂装置内部流动进行数值模拟,分析不同导流板设置对铺砂装置流动特性、铺砂均匀度的影响。最终设计的水下铺砂装置具有施工环保、结构简单、单程铺砂面积大、铺砂效率高、铺砂均匀等优势。     

钢桩式抓斗船码头前沿施工技术

钢桩定位式抓斗船,由于其定位特点：占用施工水域小、避让影响小、定位精度高,广泛适用于开挖狭窄水域施工以及运营航道拓宽段施工。尤其在狭窄区域,其定位优势明显好于传统的锚缆式定位抓斗船。但抓斗船施工精度控制困难。结合工程实例,解决施工中出现的超深、施工安全以及施工质量等问题,结果比较满意,为工况相近的疏浚工程提供参考。     

淤泥固化土高浓度非牛顿浆体的输送特性

疏浚工程固化处理后的淤泥属于高浓度非牛顿浆体。通过淤泥固化土的流动度试验,采用H-B流变模型进行流动度二维瞬态数值模拟,确定其屈服应力值。采用水固比为0.8、0.9和1.0的淤泥固化土,在管道管径为150、200和250 mm,流速为1.5、2.5和3.5 m/s的工况条件下,分析其水力输送特性,并拟合水力损失计算公式。结果表明,流速、黏度和管径对水力损失均有比较明显的影响,水力损失随流速和黏度的增加而增加,随管径的增加而减小。     

基于硬质黏土切削理论的耙齿切削阻力分析

耙头在挖掘硬质黏土时,耙齿切削阻力较大,需要匹配的主机负荷也相应增加,使得工程经济性降低.为了分析硬质黏土切削过程中耙齿切削阻力的大小及变化趋势,优化耙头设计和使用工艺,对一定含水率和标贯击数的硬质黏土进行多工况下耙齿水平和垂直切削阻力计算.通过计算模型对2种耙齿切削过程中土体破坏长度和宽度进行计算.结果表明:硬质黏土...