结构型式对双层壳声辐射特性影响研究

基于有限元及边界元法，运用有限元计算软件ANSYS和声学软件SYSNOISE，通过对圆柱壳体结构形式（耐压壳板的厚度、肋骨的布置）的改变，分析了结构形式对水下结构辐射噪声的影响，找到了结构型式改变对其结构辐射噪声的影响规律。同时研究了圆柱壳不圆度对结构振动和声辐射的影响，结果表明圆柱壳不圆度的存在，一定程度上加强了水下结构的振动，且壳体截面的不圆度越大，结构的辐射声功率越大。这对降低水下航行体的噪声具有重要研究价值。     

水运工程抗震设防标准探讨

按受力特点，将水运工程水工建筑物分为高桩结构、板桩结构、重力式结构和岸坡。根据对各种结构地震反应特性的分析，参考国内外有关结构抗震设计规范，考虑我国水运工程特点和规范继承性，结合标准走出去需要，给出水运工程不同结构的抗震设防标准建议，可为我国《水运工程抗震设计规范》的修订提供参考。     

整体预制横梁结构应用技术

传统高桩梁板式码头上部结构常规采用现浇上下横梁、桩帽节点加预制或现浇横梁等结构形式，现场混凝土浇筑量大、工序多、工期较长。结合上海某水上观景平台设计实例，提出一种预留桩基孔洞并预埋支撑工字钢的整体预制横梁结构，取消现浇桩帽结构，解决了预制横梁施工期搁置在桩基上的失稳问题和施工期预制横梁的结构安全问题，实现预制横梁与桩基结构的直接连接。在保证结构整体性的同时，提高了上部结构的预制装配率，大幅减少现场混凝土浇筑量，施工环保，工期更短，可为类似工程提供参考借鉴。     

舵桨装置基座及加强结构的强度研究

舵桨装置基座及加强结构为舵桨合一悬挂装置的支撑结构，其受力状态和结构形式复杂。该文通过分析舵桨装置的工作运行特点，提出了该基座及加强结构在不同海况、各种工作状态下的载荷计算方法，通过结构有限元分析，对这部分结构进行了综合优化，从优化结果可见其应力分布较为合理。     

浅谈混凝土浇筑控制中的浇灌令及汇签制度

在工程建设中，作为建设项目的主要组成部分，主体结构相当于人体中的骨架。而主体结构主要分为混凝士结构、钢结构、木结构、砌体结构等，其中混凝土结构是最常见也是最主要的一种。在混凝土结构工程中，混凝土的浇筑是一项十分重要的工作。     

高桩框架式码头结构的温度效应影响分析

随着国内三峡大坝蓄水工程、白鹤滩水电站的建设，大坝上游的河道水位变化增大，导致高桩框架式码头的框架高度增加，其结构段尺寸也随之增加，温度对结构的影响随着结构尺寸的增加而增大。结合云南省东川港建设项目一期工程格勒旅游中心码头工程，采用ANSYS有限元软件建立温度应力作用下的高桩框架式码头实体模型，研究温度变化对结构造成的不利影响，同时研究了水平撑对结构温度效应的影响。结果表明：季节性升温后，结构最不利位置位于上层梁及顶板下部，该区域拉应力较大，可能出现混凝土拉裂破坏；季节性降温后，结构最不利位置位于底梁；在结构中设置水平撑能够有效降低结构的温度应力。     

箱式挡浪结构透空堤消浪性能数值模拟

本文基于CFD方法对箱式挡浪结构透空堤的消浪性能开展数值模拟研究，对比箱式和立板式结构的透射、反射及粘性流引起的耗散系数，重点分析波浪经过箱式结构时不同水平底板位置对透射、反射及耗散的影响、及波浪经过箱式挡浪结构时流场变化情况。研究结果表明，较之传统的立板式挡浪结构，箱式结构具有较小的透射系数、较大的反射系数；分析粘性流引起的耗散发现，立板式挡浪结构主要由波浪震荡引起耗散，箱式挡浪结构主要由平板约束水质点的竖向运动引起耗散；分析流场图得到，当波浪经过箱式挡浪结构时大部分被反射，少部分透射进入的波浪受到水平底板的约束，波高减小且趋于平稳，达到更好的消浪效果。     

基于多层次法的浮箱结构优化设计

对浮箱进行结构优化可减轻结构自重以提高有效载重量，从而能够满足更大吨位的载重要求，改善经济性。针对浮箱的板梁结构形式特点，采用综合应用双向渐进结构优化（BESO）和响应面法（RSM）方法的多层次结构优化设计方法，进行浮箱结构优化设计，涵盖尺度优化、拓扑优化和截面优化3个层次。该方法的核心是使用BESO方法从基结构中获得优化解。在尺度优化层次，根据不同的主要尺度参数建立相应的基结构模型，应用BESO法得到相应优化解，并建立响应面模型进行尺度优化求解。在拓扑优化层次，根据最优尺度参数重新建立基结构模型调用BESO法求解，得到最优拓扑。由于最优拓扑解存在锯齿边，在截面优化层次需要对各截面进行光滑处理。将光滑处理问题转化为对截面参数的求解，建立截面参数与优化目标的响应面模型，最终确定各截面形状。通过某浮箱的结构优化设计实例，验证了多层次结构优化设计方法的可行性和有效性。     

板桩对撑结构在条形深基坑中的应用研究

以南亚某海岸工程项目为例，探讨在复杂场地条件下，将板桩对撑结构应用于条形深基坑的可行性。重点分析施工过程各个阶段结构的受力特征，通过对控制工况结构的分析计算，确保结构的安全，为同类型项目的分析计算提供参考。     

双向π形面板在高桩码头结构中的应用

系统论述拉美地区高桩结构中常用的双向π形面板的结构特点和适用性，对其施工期和使用期的结构受力开展有限元分析，总结结构变形、受力分布特性和不同尺度参数对内力的影响规律，并对局部薄弱点提出加强措施。结果表明，与常规面板结构相比，双向π形面板使上部结构更轻便、整体性更好，在力学性能上也有进一步提升。研究成果验证了双向π形面板的技术可靠性和合理性。     

基于Monte-Carlo方法的海堤结构可靠度分析

为解决海堤结构安全的随机不确定性问题，基于Monte-Carlo方法的结构可靠度分析理论，重点分析波浪、潮位和风等影响因素对海堤结构的作用，并针对我国海堤结构的特点，建立多种失效模式下海堤结构安全分析的功能函数和分析方法。通过建立的多种失效模式对典型海堤结构进行可靠性分析，得到海堤结构多种破坏形式下的失效概率，进而对主要影响因素的敏感性与失效概率的关系进行分析。结果表明，该方法可应用于已建海堤工程安全评估，对新建或拟建海堤进行安全设计。     

24 000 TEU集装箱船上层建筑整体吊装的优化与加强

选取24 000 TEU集装箱船上层建筑作为研究对象，进行有限元建模，对其整体吊装过程进行模拟。对初始吊装方案和加强方案进行校核，查看结构应力和结构变形情况，并根据结果反馈对初始吊装方案和加强方案进行相应调整。优化模型显示结构突变成功消除。对吊点附近的结构进行加强，确保结构应力顺利传递，应力降至许用范围内，上层建筑安全吊装。     

集装箱船舶中剖面结构形式的最优选择

本文讨论集装箱船舶中剖面结构形式的最优选择。首先建立了３种结构形式－－双底双壳结构，底边舱顶边舱结构和抗扭箱结构的优化设计数学模型，在复合形法获得连续变量最优解的基础上，再用ＭＤＯＤ法进行第二步优化，分别获得了规格化的离散变量最优解；接着，又用多种影响结构形式优劣的因素进行了结构模糊综合评判，指出对集装箱船舶而言，抗扭箱结构形式最优，双底双壳结构形式次之，底边舱顶边舱结构形式最差。     

静水压力作用的水下结构振动及声辐射

采用有限元／边界元方法开发了静水压力作用的水下结构振动与声辐射的计算程序。依据不同分析域的特点，对结构域和流体内域采用有限元方法，对流体外域采用边界元方法。分析了流体一结构相似特性，使通过对常规结构有限元分析程序中的参数作合理设置，使之能直接用于内域流体声学有限元分析。流体外域采用边界元方法，选取合适的格林函数，能够考虑无穷远和自由液面边界条件。流体对结构的作用表现附加质量和附加阻尼。采用FORTRAN代码计算外域流体附加质量和附加阻尼矩阵，采用结构有限元分析程序对结构和内域流体作有限元分析，采用DMAP代码将附加质量和附加阻尼同结构质量矩阵和阻尼矩阵相叠加，实现了流固耦合计算。通过几何刚度矩阵对结构刚度矩阵修正来考虑静水压力对结构声辐射的影响。     

基于非线性理论的船舶结构稳定性研究

本文以结构的线性分析为基础，对船舶结构的线性稳定性分析方法进行了改进。同时，采用基于特征值分析的线性稳定性分析方法得到了船舶结构的临界载荷，从该载荷值可以预测出实际结构临界载荷的上限并能较好地反映船舶结构线性性能对其稳定性的影响，据此得出船舶结构的失稳位形。在非线性稳定性分析中，采用NEWTON—ROPHSON方法及弧长法求解考虑非线性时船舶结构的临界载荷，并详细讨论了结构缺陷对稳定性的影响，提出考虑结构缺陷时船舶结构稳定性计算方法。通过不同类型的算例进行分析比较，总结出船舶结构边界条件、几何缺陷变化与船舶结构稳定性之间关系，验证了本文稳定性分析方法的正确性、有效性及对现役散货船船体结构的适用性。     

4 000万 t/a炼化一体化项目管道登陆栈桥建设方案对比

为研究不同建设方案对于管道登陆栈桥的影响，结合4000万t/a炼化一体化项目的工程案例，对比上部结构采用预应力混凝土箱梁结构与大跨钢管系杆拱桥+预制小箱梁结构两种方案，从经济性、工程量以及结构耐久性和后期维护等多方面综合考虑，提出推荐方案及施工技术要点。结果表明：通常采用的预应力混凝土箱梁结构施工方便、桩基数量多、安全性较高，且此结构自防腐效果好，后期维护量较少。综合考虑，当产品管道需要登陆栈桥时，对于栈桥方案上部结构设计宜优先使用预应力混凝土箱梁结构。对预应力混凝土箱梁结构进行设计时，应结合实际工程，合理控制预应力张拉时间，准确分析结构的受力特点，采取适宜的预应力技术能够保证施工作业与实际环境相匹配。     

内河平原航道锚泊区新型结构方案

锚泊区是内河平原航道的重要配套工程，主要包含船舶停泊水域及系靠泊设施。目前内河平原航道锚泊区多采用重力式结构。传统的重力式结构混凝土用量大、造价较高，且由于干地施工需求，局部航段需设置施工临时围堰。内河平原航道多同时承担防洪、灌溉、排涝任务，河道中建临时围堰施工工期长，汛期影响防洪。针对传统锚泊区结构形式存在的问题，以京杭运河济宁至台儿庄（济宁段）航道“三改二”工程为例，创新地采用趸船浮式结构和高桩墩式结构。与传统的重力式结构相比，该结构无需临时施工围堰，可水上施工，更有利于河道行洪，对地基适应性强。为内河平原航道锚泊区结构形式的选择提供了新思路，对类似工程的建设具有借鉴意义。     

圆碟形上浮结构水平运动稳定性仿真分析

以圆碟形上浮结构为研究对象，介绍其水动力性能研究现状，并使用计算流体力学方法分析圆碟形结构的水平方向阻力性能，进而对比2种不同主动推力模拟方法下的圆碟形结构的水平运动稳定性。同时，针对复杂海洋环境中该结构受复杂海流冲击可能造成的倾覆，进行了海流影响下的模拟分析，结果表明，圆碟形水下上浮结构具有较低的阻力，在受主动推力及海流影响下能保持良好的运动稳定性，这为预报圆碟形结构水动力性能和运动情况提供了参考。     

框套顶压水下施工装置设计与应用

圆柱形结构表面设置水下挡水装置，需解决装置与圆柱结构共同密封挡水和承担装置所受上浮力两大问题。通过现有围护挡水结构的分析，提出了一种由挡水结构和受力结构两部分组成的框套顶压水下施工装置。挡水结构为底部预留圆孔、顶部敞开的剖分式框套结构，通过预留圆孔与圆柱结构的紧密接触挡水；受力结构为布置在桩基顶部的井字形顶压式结构，承担挡水结构上浮力并传递至相邻的2根桩基结构上。结合某高桩码头的浮式系船桩钢套箱安装实践，进行了装置设计和桩基结构稳定性验算，明确了施工要点及工序控制要求。本装置可重复使用、经济合理、技术可行，可为类似工程水下施工提供借鉴。     

基于夹层板的单壳船体结构耐撞性设计

减小船舶碰撞损伤提高船舶结构安全性是开展耐撞设计的主要目的。仅靠对传统结构进行优化来提高结构的耐撞性能是有限的，设计高效的吸能单元是提高结构耐撞性能的主要途径。夹层板（蜂窝式夹层板、折叠式夹层板）具有吸能好、比强度高等特性，是一种理想的能量吸收单元。基于夹层板设计出新式单壳舷侧耐撞结构形式，对其耐撞性能进行研究，并与不同耐撞结构形式进行比较。数值仿真结果证明，夹层板舷侧结构显著提高了舷侧结构的抗撞能力，是一种先进的耐撞结构形式。