人字闸门背拉杆的结构特性分析

背拉杆是人字闸门必不可少的构件。对比了人字闸门非预应力背拉杆及预应力背拉杆的计算方法,给出了非预应力背拉杆的改进措施;通过有限元软件分析不同背拉杆结构形式的人字闸门抗扭刚度,指出了门体变形控制参数之间的相互关系,印证了预应力背拉杆对提高人字闸门抗扭刚度、降低门头下垂量等的巨大作用。     

浮箱结构船闸人字闸门预应力背拉杆设计

大型船闸人字闸门因门体较高、启闭时雍水阻力及风阻力较大,背拉杆大多采用预应力结构。为延长其顶底枢的使用寿命,常在最低通航水位以下设置浮箱。结合下坝复线船闸,先介绍预应力背拉杆及浮箱的布置形式,再着重引入美国陆军工程师兵团SHERMER C L提出的理论进行设计计算,最后对有浮箱结构的人字闸门背拉杆预应力施加方法进行探讨。     

结构浮箱设计及建造搭载工艺方案

<正>船舶浮箱结构是指以钢结构形式建造的、贴附在船壳外表的箱式结构,主要的作用是增加额外浮力、增加排水量或用来调整船舶艉倾值过大。常规新建项目一般对于整个船体的稳性状态有较好的计算和控制,极少采用该类结构形式。但在船舶改装过程中,尤其是重大改装过程中,可能会出现因新增的结构和设备的重量过大导致整体稳性浮力缺失、艉倾过大的问题。本文通过某型改装船新增边浮箱结构的具体案例,对此类浮箱结构设计要求及建造、搭载工艺方案进行介绍。     

浅水区域浮箱式防波堤结构形式的试验研究

介绍了2种浮箱结构型式的防波堤(L型中浮箱和L型边浮箱),3种类型(L型边浮箱、H型边浮箱、T型边浮箱)的浮式防波堤,对浅水区域浮箱式防波堤结构形式进行了实验室物理模型试验研究。得到了在规则波作用下的浮式防波堤的消浪效果和透过率。本次试验结果表明,在浅水波情况下,相同周期时的防波堤越宽波浪的透过率较小;同一形式尺寸的防波堤,透过率随着周期加长而逐渐增大。     

■型浮箱式防波堤消浪特性试验研究

通过波浪水槽断面物理模型试验,研究了"■"型浮箱在规则波作用下,透射系数与相对水深、相对宽度、相对入水深度、波陡、锚链夹角和锚链拖地长度等影响因素的变化规律。结果表明:"■"型浮箱的透射系数受相对宽度的影响最大,透射系数随着相对宽度的增加而减小,当相对宽度大于0.35时,透射系数不超过0.5,当相对宽度达到0.5左右时,透射系数降低至0.23~0.38之间;与矩形浮箱相比,除反射波能外,"■"型浮箱对波能也有一定的耗散和阻挡作用,其消浪效果要优于矩形浮箱。     

大潮差条件下浮式防波堤锚泊线组合形式的试验研究*

通过物理模型试验研究了在大潮差条件下不同锚泊线组合形式对浮箱式防波堤运动响应和锚链拉力特性的影 响。其中,锚泊系统布置形式采用平行型,组合形式有链+重块、链+重链、链+钢丝绳和链+尼龙绳4种。探讨了不同组合 形式的锚泊系统在大潮差条件下的优劣,给出一种比较适合大潮差的锚泊线组合形式,为实际工程提供参考。     

固体浮力材料在船闸闸门上的应用

介绍了一种新的方案,将浮力材料安装在闸门底部主梁区隔内,抵消闸门的部分自重。对浮力材料的分类、行业应用、材料特性进行介绍。对浮力材料与钢浮箱进行比较,证明浮力材料在船闸钢闸门上应用的可行性,可以在新建大型闸门、老旧船闸改造中推广应用。     

浮箱式叠梁门设计与计算

为满足船闸大修期间的施工条件要求,结合考虑船闸周边施工条件,设计闸口处的检修门结构。通过分析各种门型的优缺点,并根据安装、维护方便性的要求,选择浮箱式叠梁门作为检修闸门门型。设计合适的空箱尺寸,使浮箱式叠梁门在水中所受的浮力大于自重,以确保门体可以自动浮起。在门体上安装导向滑块及节间定位装置,使各节在安装过程中自动拼接,并利用ANSYS三维有限元软件对其进行建模和结构强度计算。最终为船闸大修设计一种安全可靠、使用方便、通用性强的浮箱式叠梁门。     

大潮差条件下不同锚泊形式浮式防波堤的试验研究

以平行布置为例,用物理模型试验的方法研究了浮箱式防波堤在大潮差条件下的运动响应特性和透射系数的规律。结果表明:相同相对宽度下透射系数的数值在高潮位时与其它两个潮位有较大的差别,综合考虑运动响应和透射系数,对浮式防波堤的相对宽度设计给出建议。另外,通过对比不同锚泊系统布置形式的浮式防波堤在相同波况下运动和透射系数的大小,指出平行布置较适合大潮差海域,为工程实践提供参考借鉴。     

双浮箱-双水平板浮式防波堤的数值模拟

针对新型双浮箱-双水平板防波堤,应用Ansys Workbench软件和AQWA Graphical Supervisor (AGS)图像后处理软件,建立三维数值模型,研究浮箱的相对吃水深度、浮箱的相对间距和相对板间距对消波效果的影响以及自身稳定性分析。结果表明：增大浮箱的吃水深度和相对板间距,可以减小防波堤的透射系数;取浮箱相对间距为0.22～0.33时,有更好的消波效果;双浮箱-双水平板浮式防波堤的固有周期大约为5 s,实际应用中应避免固有周期与波浪周期相近。研究结果可以为该型防波堤的设计提供理论基础。     

基于AHP和S型函数的潜艇水上不沉性评估方法

水上不沉性是潜艇设计、校核的重点,涉及潜艇生命力和安全性。国内目前对潜艇水上不沉性仅有分项指标考核要求,缺少综合量化评估方法,潜艇不沉性往往只能定性分析,难以评价其性能的优劣,使得潜艇不沉性设计缺少评定衡准。围绕实现潜艇水上不沉性的量化评估,本文基于对潜艇水上不沉性各分项指标的评估分析,采取层次分析法(AHP)和S型函数,建立了一套潜艇水上不沉性评估方法。     

水下滑翔机浮力系统的机理和调节性能

为掌握温差能驱动水下滑翔机浮力系统的调节性能,对浮力系统的工作机理和浮力调节部件的体积变化规律进行了动态分析.分析提供的数据和结果,为优化阀口的通流面积确定了具体方向,并保证了浮力调节系统达到设计的标准;获得的浮力调节时间长度数据为阀门闭合控制的动作设计提供了确切依据.     

脐带缆深水安装的参数影响分析(英文)

随着水深的增加引起外部压力的增大和脐带缆的重量相应增加,且由于海洋环境载荷和浮体的运动引起复杂的动力特性使得脐带缆的受力复杂,其安全性受到很大的挑战,故深水安装是脐带缆的关键问题之一。文章详细分析了安装过程中不同浮力块的布置方式(不同尺寸,长度和布置位置)和波浪与流的方向对脐带缆的影响。利用悬链线方程构建自由悬挂的脐带缆的模型,然后施加浮力与环境载荷得到动态脐带缆的安装模型。通过对比分析表明,浮力块的布置方案和波浪与流的方向对脐带缆的安装都有很大的影响,上述这些参数在安装中需要给予重视。     

浮箱下水方案与安装工艺研究

根据制造厂当地水文资料及潮位预报,某型船难以在同系列其他船相近状态下进行下水作业,由此研究增加浮箱的下水方案,并进行浮箱结构强度计算和安装工艺研究,为船舶下水工艺提供了一个新的方案。     

试验舰船浮态调整辅助决策系统研究

浮态与稳性是舰船航行安全的重要性能之一。目前,在设计阶段的浮态、稳性仅通过几种典型载况进行校核,难以涵盖试验舰船武器系统、电子设备等在海上试验过程中复杂多样的实际状况。因此根据试验舰船使用的实际需要,采用间接计算法预置Access系统数据库,并结合编程语言开发了浮态、稳性实时计算及浮态调整的仿真程序。     

浮力材料在潜水钟上的应用

对浮力材料在潜水钟上的应用作了概要阐述,包括浮力材料的种类、选型方法、应用原则、安装方式、敷设方法、安装要求等.介绍了3种常用浮力材料的特性,具体分析了浮力材料在潜水钟上的3种安装方式及3种敷设方法的各自特点,并指出了在工程应用时较理想的安装方式和敷设方法.总结了某型船的潜水钟设计和制造过程中的相关经验,可作为同类产品设计制造的参考.     

深水固体浮力材料的制备及性能研究

以环氧树脂E-44为基体材料,以改性593为固化剂,填充大量空心玻璃微珠制备固体浮力材料.研究空心玻璃微珠的填充量及空心玻璃微珠的表面改性处理等对固体浮力材料的密度、力学性能的影响.结果表明,增大玻璃微珠填充量,可使固体浮力材料的密度和压缩强度降低,空泡率增大.玻璃微珠表面改性处理,可使固体浮力材料的压缩强度变大,添加缓释剂可有效减少制备过程中散热不均产生气孔的问题.     

Physical processes in the ROFI regime

The distinctive feature of all ROFI (Regions Of Freshwater Influence) systems is the input of significant amounts of buoyancy as freshwater from river sources. If the spatial scale is unrestricted by coastal topography and stirring is weak, this input tends to drive a coast-parallel flow in which the Coriolis force constrains a wedge of low density water against the coastal boundary. Without frictional effects, this flow is subject to baroclinic instability which induces large meanders and eddies in the flow but in, many ROFIs, the tidal flow induces frictional effects which stabilise the density driven flow.In the absence of the effects of rotation and stirring, the buoyancy input tends to induce stratification through an estuarine circulation in the direction of the gradient. When stirring is applied, by the action of wind, waves or tidal flow, the density current is suppressed but is rapidly re-established when stirring ceases, as in the Linden-Simpson (1988) laboratory tank experiments. In real ROFI systems, a combination of all these processes operates so that the structure of the water column and the flow is the result of a competition between the stratifying influence of buoyancy input and the net stirring effect of the wind, waves and the tides. This competition is more difficult to analyse than the heating-stirring competition, because freshwater buoyancy input is not spatially uniform but enters at discrete sources along the coast and its subsequent spreading has to be determined.While the springs-neaps cycle in tidal stirring imposes a regular fortnightly modulation on vertical mixing, the influence of the wind is irregular and depends, not just on the magnitude of the stress, but also on the direction in which it acts. In some exposed shallow water situations there may also be significant stirring due to waves generated by non-local winds.ROFI systems are further complicated by the action of tidal straining in which differential advection, due to vertical shear in the tide, interacts with the density gradient to generate fluctuations in vertical stability at the tidal frequency which, in some cases, are of sufficient amplitude to switch the water column between stable stratification and vertical density homogeneity each tidal cycle. This straining along with the other ROFI processes have been incorporated into a series of 1-D models to provide a more objective test of the hypotheses about the mechanisms involved. Comparison of model hindcasts with observations indicate that we now have a first-order understanding of the complex behaviour of ROFIs.On a global scale it is clear that ROFIs represent an important component of the shelf-sea environment of particular concern in relation to the impact of pollutant discharges. To date, most studies of ROFI's have concentrated on systems in temperate latitudes but attention needs to be focused on the very extensive ROFIs in tropical regions where most of the world's river discharge enters the ocean. In monsoonal regions, these inputs exhibit strong seasonal modulation which may, in competition with tidal stirring, result in an annual cycle of stratification and the formation of fronts.