瓜达尔港码头碰桩验算及调整优化

通过对瓜达尔港口码头桩基工程进行公式法和三维图形法碰桩验算,在桩基施工前配合设计进行桩位优化调整,再验算再优化调整,避免了沉桩过程中碰桩事故的发生,保证了桩基工程沉桩施工的顺利进行,为整个项目的提前完成奠定了坚实的基础.     

海上码头群桩基础桩间距计算方法

海上码头群桩基础桩位布置密集,沉桩施工受环境影响因素大、定位易产生偏差、存在一定的碰桩风险。在设计过程中,往往为预留沉桩施工作业空间须进行桩体距离验算。以往采用的桩间距计算方法均有一定局限性,不能快速、准确地计算出桩基础中空间最短间距及产生位置,为桩身间距核算带来了困扰。通过解析几何的方法,研发出遍历法与线性盒约束法两套数学模型,可依据设计桩参数快速计算两桩之间最短间距以及产生最短间距的位置。为保障沉桩施工过程中桩体安全,利用该桩间距算法对含有各类桩型的群桩基础进行计算,结果精准、应用效果良好。     

嵌岩桩的碰桩验算及调整优化

为有效降低水运工程嵌岩桩设计和施工风险,降低工程造价,基于绘图验算法可以有效确定桩长,结合基于编程的公式验算法可以有效考虑桩顶允许偏差、纵轴线倾斜度偏差和扭角偏差,并求出最短净距及相应的点坐标,从而满足嵌岩桩碰桩验算及调整优化的设计和施工需求,为同类工程计算提供了依据。     

自动避碰数学模型研究中须考虑的几个问题

本文简要回顾了国内外自动避碰数学模型的研究情况，并结合作者在此领域的探索，提出了在自动避碰数学模型研究中须考虑的几个问题，为建立较为合理的自动避碰数学模型提供了一定的参考依据。     

单桩靠船设施

介绍国外单桩靠船设施的单桩在重复荷载和大变形情况下的特性及设计方法，高强钢的焊接特性及焊缝的耐腐蚀性能等。     

基于OpenGL的碰桩预警系统设计

为避免打桩时碰桩,使用了GPS打桩定位系统。简要介绍了GPS打桩定位系统。陈述了预警系统的设计。现在,利用GPS打桩定位系统,可以计算施打桩与周围桩位的最短空间距离。利用OpenGL可以获得碰桩预警信息。施工安全得到保障。     

舰船自动智能避碰数学模型及其仿真研究

为了提高舰船航行的安全和效率,达到最佳操船效果,需要建立舰船自动智能避碰数字模型.当前模型在分析舰船避碰风险度的基础上,通过人工智能、进化计算和软计算等方法实现舰船自动智能避碰,存在避碰识别准确率较低的问题.本文提出一种新的舰船自动智能避碰数学模型,首先对舰船会遇态势进行判断;然后建立预测舰船碰撞风险判断模型,预测本舰船实施自动智能避碰方案后的复航时机是否已到,以及本舰船立即复航是否能够让清目标舰船或其他所有目标舰船;最后依据舰船碰撞风险判断结果,以当前舰船潜在碰撞风险为例,建立舰船自动智能避碰数学模型.仿真结果证明,所提模型能够实现舰船自动智能避碰.     

关于沉桩应力的计算

当前,桩基工程中打人桩仍占很大的比例,尤其在海洋工程、港口工程和高层房屋建筑工程中。为了安全、经济地打桩,要合理地选择桩型和锤击设备,采用合理的施工方法。其中问题的关键,是施工时发生于桩身的沉桩应力。如果在打桩前能对桩身可能发生的沉桩应力有所估计的话,无疑对于指导施工有很大的益处。为此,我局《桩基工程施工技术规程》(以下简称《规程》)关于沉桩应力的分析一节中提出了3个层次的条文：     

舰船自动智能避碰数学模型及其仿真研究

为了提高舰船航行的安全和效率,达到最佳操船效果,需要建立舰船自动智能避碰数字模型。当前模型在分析舰船避碰风险度的基础上,通过人工智能、进化计算和软计算等方法实现舰船自动智能避碰,存在避碰识别准确率较低的问题。本文提出一种新的舰船自动智能避碰数学模型,首先对舰船会遇态势进行判断;然后建立预测舰船碰撞风险判断模型,预测本舰船实施自动智能避碰方案后的复航时机是否已到,以及本舰船立即复航是否能够让清目标舰船或其他所有目标舰船;最后依据舰船碰撞风险判断结果,以当前舰船潜在碰撞风险为例,建立舰船自动智能避碰数学模型。仿真结果证明,所提模型能够实现舰船自动智能避碰。     

桩位碰撞问题的计算方法

在桩基工程施工中，正在施打与施打完毕的桩在土面以下的碰撞的情况有时有发生，本文介绍桩位碰撞计算方法，并把复杂的空间问题，变为平面问题来解决。     

基于单变量散货船数学模型建立

分析了散货船船队发展现状及其今后的发展趋势,在对现有的船型数据资料进行整理分析的基础上,利用逐步回归计算机程序建立了散货船的数学模型。该模型的建立有利于掌握现代散货船主尺度要素变化规律,对其今后的经济论证可起指导性作用,有助于该船型的报价设计和初步设计,并可使其总体设计得到优化。     

地效翼船空间运动的数学模型

从地效翼船非线性空间运动方程组出发,借助小扰动线性化理论,并假设初始运动条件为不对称运动(β0≠0,Φ0≠0),使原来的非线性项变成线性项,但仍然包含纵、横向的干扰,这样得到包含纵、横向干扰的线性空间运动方程组.再根据地效翼船的自身特点,给出地效翼船自控系统的控制方程,并对各种干扰(波浪、操纵、其它脉冲干扰输入)信号进行数学描述.最后得到地效翼船的数学模型,可以开展地效翼船的数学仿真研究和地效翼船自控参数的优化研究.     

水上桩基工程施工管理信息系统研制

水上桩基工程中，采用传统经纬仪角度前方交会法定位，会伴随大量的数据计算、资料上报、沉桩统计分析等工作，如果完全基于手工或计算器实现，任务相当繁重。本文介绍了适合这种作业方式的信息管理系统的结构、功能及实现技术。     

水上桩基工程施工管理信息系统研发

水上桩基工程中,采用传统经纬仪角度前方交会法定位,会伴随大量的数据计算、资料上报、沉桩统计分析等工作,如果完全基于手工或计算器实现,任务相当繁重。本文介绍了适合这种作业方式的信息管理系统的结构、功能及实现技术。     

二维泥沙数学模型的改进——模型的建立

本文针对河道弯曲、狭长的特点,引进贴体坐标.将复杂的河道计算域转换成规则矩形域,使问题在规则域上求解.拟合坐标系下模型改进表现在以下两方面,一是引进紊动动能和紊动耗散率闭合雷诺方程,使模型能够回答整治工程局部水流结构,如回流现象,二是建立了一种新的悬沙输移模式,该泥沙模型能体现悬沙与床沙交换机理,既适用于水库上游淤积计算,也适用于水库下游冲刷计算.     

基于船用燃气轮机外特性的建模方法

针对动力系统稳态、动态特性研究,旨在预报快速性、操纵性和机动性这一特点,借助生产厂家的燃气轮机外特性曲线,先将图形数字化,然后在MATLAB/Simulink仿真环境下,运用二维线性插值法,二维非线性插值法,曲面拟合法,神经网络法分别对燃气轮机的外特性进行了数学建模。运用中值法对建模结果即数学模型进行了检验,比较了上述四种方法的优缺点,指出了每种方法使用中的注意事项,适用场合。上述建模方法亦适用于舰船动力装置其它部件外特性的建模与仿真。     

随机波浪联合折射绕射数学模型

基于波浪能量谱理论,导出了考虑底摩擦的复杂地形能量谱的联合折射绕射数学模型,在能量谱为单一频率组成波时,模型则简化为规则波的联合折射绕射方程.实际计算结果表明:本文提出的随机波浪联合折射绕射数学模型是合理的,在浅水区应该考虑底摩擦作用.     

光伏电池数学模型研究

光伏电池I-V特性曲线是随着光照强度及环境温度的变化而变化的。为了进行光伏发电系统的优化设计,就必须建立准确的光伏电池数学模型。基于光伏电池厂商提供的在标准测试条件下得到的四个技术参数(即短路电流Isc,开路电压Voc,最大功率点电流Im及电压Vm),建立了光伏电池数学模型。考虑了光照强度和环境温度的影响,引入了相应的补偿系数。最后,通过Matlab/Simulink仿真验证了所建立数学模型的正确性。     

基于液力偶合器试验曲线的数学模型

在船舶动力装置稳、动态特性研究中,需要知道液力偶合器在任意工况下的力矩特性,但厂家提供的试验特性图只包含数条泵轮转速恒定情况下小滑差范围内输出力矩随涡轮转速变化的特性曲线。本文先根据液力偶合器的物理特性得出力矩外特性的解析式,再利用试验曲线提供的数据求出该解析式的系数,然后利用已知系数的力矩表达式,将泵轮转速恒定时的力矩试验特性曲线扩充到整个涡轮转速变化范围。最后将这些扩充了的力矩特性曲线进行曲面拟合,从而得出液力偶合器在任意输入泵轮转速和任意输出涡轮转速下的力矩特性,进而获得船舶动力装置仿真研究中液力偶合器完整的数学模型。     

抛物线形缓坡方程波浪数学模型研究

抛物线形缓坡方程波浪数学模型是进行大范围波浪计算的有效方法.采用Bretchneider-Reid公式并考虑模型中的摩擦损耗,验证结果良好并可用于实际工程。