交通运输部东海救助局湄洲救助基地码头工程水域布置方案研究

对工程所在该海域局部地形、地貌影响下波浪、潮流及回淤情况变异的数值模拟和分析后,对救助基地码头设计提出两种平面布置方案。方案一为码头前沿线近岸布置;方案二为码头前沿线离岸布置。综合比较后确定经济合理的总平面方案。     

LNG码头平面布置要点探讨

以粤东某LNG码头工程为例,结合国内部分已建成投入运营LNG码头的工程经验,对LNG码头布置中进港航道、制动水域、港池及码头平面布置中的要点及考虑因素分析总结。根据波浪、潮流、泥沙等自然条件及LNG接卸、加注码头工艺要求,进行平面布置方案比选,确定综合最优布置型式。本文可为LNG码头平面布置提供参考与借鉴。     

防波堤平面布置对建设用海区波浪场影响的数值模拟

为研究燕窝山工程海域在不同的防波堤平面布置下的波浪场分布特征,应用波作用守恒方程和Boussinesq方程建立了大、小范围的波浪数学模型对工程区附近海域的波浪场进行数值模拟,统计并分析工程前后防波堤附近波浪特征站位的波要素。基于防波堤基本布置方案1,改变防波堤的长度和轴线角度,根据不同平面布置下的防波堤对波浪的掩护效果进行比较分析。结果表明,综合考虑防波堤附近波浪场的变化特征、防波堤特征站位波要素的变化及防波堤的有效掩护面积3个方面,将防波堤轴线以两段堤相交处为圆心逆时针旋转8°,并将直堤向东侧延长100 m,即方案2为优选方案。     

直立码头前沿波高模型及数值模拟

立足港区平面规划布置实际需求,对防波堤掩护下的港域进行波浪物理模型试验。并基于MIKE21-BW模型的数值模拟,研究不规则波以一定角度入射直立式码头后泊位的波高情况。数值模拟及物理模型试验均可考虑波浪由外海传向近岸的绕射、反射及折射等过程。通过上述两种手段对比码头前沿提取的波高数据,结果吻合良好,说明MIKE21-BW模型能够应用于近岸波浪的传播变形及港区波浪条件研究中,为港区的平面布置提供科学的研究依据。     

陆丰海洋基地码头工程防波堤平面布置

为保障泊稳条件、减轻工程对周边岸线的影响、合理降低工程投资,对陆丰海洋基地码头工程防波堤平面布置进行研究。结合波浪和潮流观测资料、遥感影像历史资料,运用波浪、潮流泥沙及岸滩演变数值模拟手段,分析陆丰海洋基地所在地水文特性,厘清不同防波堤平面布置方案下泊稳条件、波浪荷载、流场变化、泥沙运动及岸滩演变特点,探讨工程平面布置方案的优劣。经对比分析,考虑预留更多的扩建空间及分期建设的便利性,建议采用东北开口方案,暂不延长防波堤,并对受影响岸段辅以相应的岸滩整治措施。     

刚果(布)黑角矿业港总平面布置

针对复杂水动力环境条件下港口平面布置,基于刚果(布)黑角矿业港项目,根据对波浪、海流以及泥沙等主要影响因素的深入分析,提出两个平面方案,并通过方案比选及模型试验研究,采用对周边水动力环境影响小、易于起步、投资回报高的单侧防波堤疏浚土回填造地的双港池平面布置方案。结果表明,对于受复杂水动力影响的刚果(布)及临近海域港区的平面布置,应重点考虑波浪的掩护、沿岸输沙以及波浪和海流对船舶的共同影响。     

浙江LNG码头总平面布置试验研究

浙江LNG码头是我国目前最大的LNG码头之一,所处环境相对复杂,在项目设计过程中,为确定合理的码头总 平面布置方案、保证船舶安全系靠泊,采用了物理模型试验的方法,对3个不同的平面布置方案进行了比较,通过试验得出 不同方案下的船舶运动量及系缆力等参数,通过分析试验结果最终明确了合理的总平面布置方案。     

科学破解汕头丰盛海门电厂码头建设难题

本项目平面布置存在很大的难点,通过对多方案的比较以及波浪整体物理模型实验研究分析,优化并得出最佳总平面布置方案。     

某离岸人工岛平面方案论证*

在分析水文泥沙资料的基础上,采用海岸地貌、潮流数值模拟、物理模型试验等技术手段,对建于粉砂质海岸的某离岸人工岛平面方案进行研究论证.研究结果表明,人工岛的建设对流场的影响范围仅限于岛南北侧500 m和东西侧1 500m范围之内,平面布置与潮流、波浪相适应,所采取的护岛潜堤、长短平护等防护措施有效,平面布置方案合理可行.     

波浪数值模拟的工程应用——某渔港港区波浪场整体数学模型研究

波浪是海岸及近海工程中非常重要的因素,对海岸建筑物的建设起到决定性的作用,研究波浪在近岸和港区的传播有非常重要的意义。波浪由外海向近海岸传播过程中会发生折射、绕射、反射、浅水变形、底摩擦、能量耗散、共振及波浪破碎现象,可以通过数学模型来模拟这些现象。缓坡方程包括非线性和色散性,能够综合各种因素提出适合近岸波浪传播变形的缓坡方程。在实际工程应用中,通过对防波堤的走向、口门位置进行了多方案比较,并通过整体模型试验结果选出了最佳平面布置方案。     

南海台风浪的数值计算方案研究

基于第三代海浪模型SWAN,选取3种路径的典型个例台风,对南海台风浪的多种计算方案开展了较为详细的研究。有以下结论:首先,计算值与实测值符合良好,表明SWAN模型能对南海台风浪计算有较好的模拟效果。其次,通过是否考虑第一岛链外波浪影响的两种方案比较发现,第一岛链外的波浪对南海台风浪影响较小,可以采用100°E~125°E、0°~25°N的计算域范围。最后,通过多组次不同计算分辨率方案对比发现,计算分辨率越高,计算值和实测值的平均偏差越小,相关系数越大,模拟效果越好。从计算效果和计算效率的角度考虑,可以采用6'的计算分辨率对南海大部分开阔海域进行台风浪数值计算。     

基于抗数值衰减的短波数值模拟

数值衰减是构建船舶耐波性数值波浪水池中的常见问题,对于短波的数值模拟显得尤为突出.基于已有的数值波浪水池研究成果,分析了波浪数值模拟衰减问题的成因,得到了影响波浪数值衰减的主要因素为网格尺寸、网格长宽比、时间步长、离散格式及自由面重构方法.在此基础上,定义了波浪数值衰减指数,采用边界造波法进行波浪生成,采用VOF法模拟自由面,通过系列仿真对比试验,得出了各影响因素与波浪数值衰减的量化关系,得到了波浪数值仿真的优化模式.采用此模式对3种短波进行数值模拟,模拟结果与理论解吻合良好.     

LNG运输船和浮式转接驳间吸附力数值模拟分析

为满足LNG传输作业要求,在作业时LNG浮式转接驳要通过真空吸附装置与LNG船连接,直接计算两者之间的吸附力较为困难,为确定真空吸附装置的选型,采用缆绳模拟两者之间的吸附力,缆绳数值模拟采用悬链式系泊方案,对船舶、缆绳时域耦合进行计算,并主要对计算结果中的缆绳受力及船体运动参数进行分析,得到双船系泊过程中两船连接缆绳的...     

透浪建筑物掩护水域波浪数值模拟研究

为了研究透浪水工结构掩护水域的波浪条件,采用MIKE21系列软件的BW模块及SWAN模型对假定工况下的波 浪传播进行了模拟。通过2组数值模拟结果与整体波浪物理模型试验结果的对比,比较了2种数值方法模拟掩护水域波浪条 件的可行性及适用性,然后采用SWAN模型模拟了12级风条件下潜堤掩护水域的风浪场,取得了较好的效果。     

潜堤平面布置和堤顶高程的研究

以斜坡式潜堤为研究对象,通过数值模拟研究和物理模型试验,研究潜堤的平面布置方案和堤顶高程。对透射系数进行分析,得出适合的计算公式和最佳离岸距离;对岸滩剖面和岸线演化进行数值模拟,分析潜堤平面环抱式布置和连续式布置方案。     

三维数值水池的水波衰减特性分析

为了研究数值水池的波浪衰减特性，本文以N-S方程为控制方程，基于有限体积（Volume of Finite，VOF）法和湍流模型RNG k-ε，通过在流场入口处添加速度的方式，模拟了波浪的生成与传播过程；并且在水池末端添加动量源项实现了波浪的消除。在建立数值水池的基础上，对数值波浪水池的模拟精度和波浪衰减的相关问题进行了分析，得出了波浪沿程衰减的规律曲线及最优的数值仿真设置方案。     

青岛造船基地防波堤工程防浪效果研究

文中采用物理模型试验的手段,依据青岛造船基地工程平面布置情况,针对S—SW向波浪作用,工程港区掩护较差问题,对其防波堤工程进行10个平面布置方案的研究。给出了港池及各个泊位处的波高分布,对比分析防波堤布置形式的防浪效果,提出了掩护较好的平面布置方案。为优化总平面设计提供了试验依据。     

小郭巨渔港工程防波堤平面布置方案

波浪是渔港建设中最重要的水动力因素,由于外海风浪作用强烈,影响港内渔船泊稳,需修建防波堤挡潮抗浪。从波浪角度研究防波堤平面布置,首先分析了舟山市六横岛小郭巨渔港工程的建设条件,确定防浪掩护控制标准,并提出防波堤直线形、折线形布置的8个平面布置方案。以满足渔船有效泊稳面积为准,采用MIKE21 BW模块计算在50 a一遇波浪与水位组合条件下堤后波高分布及防浪掩护效果,对8个方案进行研究,基于其中相对较优方案,进行了2个方案的优化。最终确定某渔港防波堤平面布置最优方案为:防波堤总长350 m、折堤夹角132°、直线段长122 m、折线段长228 m。     

青岛港邮轮码头工程波浪条件模拟研究

为保证安全与舒适,邮轮对波浪条件有严格的要求,对波浪需要进行精细化模拟。青岛港邮轮码头工程位于胶州湾内,首先考虑大区域的风成浪计算,再进行考虑航道、港池开挖以及防波堤建设等的波浪数值模拟。通过模拟结果,分析设计方案在给定波浪条件下的不满足作业天数,并对方案优劣进行判断,成果应用于实际工程。     

某拟建修造船厂工程波浪分析

依据秦皇岛海洋站34年实测资料统计分析出的不同重现期的波浪要素,针对某拟建修造船厂工程总平面布置方案,利用TK-2D波浪数学模型及MIKE21的BW方程波浪数学模型,对工程建成前后的波浪场进行模拟.确定了工程区域各等深线处的设计波要素,论证了船厂码头和不同的防波堤、进港航道平面方案布置对港内的泊稳条件、拟建码头前的波浪变形情况以及波浪变化对码头作业天数的影响.模型中考虑了波浪的折射、绕射、反射、底部损耗等因素,为工程设计提供依据.