公路网管理与应急处置服务技术研究

随着公路网规模逐步延伸庞大,公众跨区域出行和物资流动迅猛发展、交通突发事件呈现递增现象,建设公路网管理、应急处置和信息服务系统为必然趋势。分析了公路网日常管理、突发事件应急处置、出行信息服务及基础数据支撑的系统功能需求,以省域公路网为研究对象,基于逻辑框架方法,设计了融合日常监控、突发事件预警监测、资源调配与指挥、多方信息联动等多功能的综合性集成平台系统方案,并给出了突发交通应急事件处置流程。研究表明,所构建系统能够掌握实时全面交通信息,实现全路网的协调管理,有效提升应急处置能力和服务水平。     

水下基盘井口平台桩基群桩效应数值模拟

以胜利海上CB12D水下基盘式井口平台工程为例,将井口隔水管和周围土体作为一整体,用ANASYS软件建立井口隔水管群桩整体数值分析模型,分析群桩效应对平台竖向极限承载力的影响,结果表明,该水下基盘式井口平台群桩效应明显,在设计时应充分考虑群桩效应的影响.     

浅水中会遇船舶水动力相互作用数值研究

浅水中邻近两船作相对运动产生的非定常水动力相互作用对于船舶的操纵性有重要影响.文章采用动网格技术,通过求解非定常RANS方程,选取RNG k-ε湍流模型,对两船在浅水中会遇的三维非定常粘性流场进行了数值模拟,计算了其水动力相互作用;通过将计算结果与试验数据进行对比,验证了文中方法的有效性.在此基础上,分析了船舶在整个会遇过程中的受力特性,指出了会遇过程中船舶容易失控和发生碰撞的阶段,并通过分别对不同的船间横向间距、水深、船速和船长情况下的船-船水动力相互作用进行计算和结果分析,得出了以上四种因素对船间水动力相互作用的影响规律.     

一种快速有效地计算多物体耦合运动的方法

文章给出一种简单有效的计算多船和多墩柱相互作用的方法。该方法的出发点是将船体剖面用具有等效矩形代替,并将其周围的流场划分为船底与水底之间的内场和船侧面的外场。内场速度势采用简单的解析解;外场速度势沿水深做傅立叶级数展开,并在船体水面周线上分布源汇。然后在内外场交界面上进行耦合匹配求解。对于求解墩柱可以等效于求解船体底间隙为零的情况。上面简单的方法对于多船和多墩柱的耦合计算是简单和有效的。通过给出数值算例,证明了本方法的精确性和有效性,并且研究了多船和港口间的相互作用问题。     

两端圆板封闭圆柱壳自由振动的半解析解

文章基于经典弹性板壳理论,通过解析方法导出两端圆板封闭圆柱壳自由振动的求解方程和边界条件。圆柱壳与两端圆板的连接条件由连接处的变形连续性和内力平衡关系得出。应用三角函数和Bessel函数构造该组合壳体的模态振型,对决定任意边界条件圆柱壳模态振型的八次方程的根进行了详细讨论。在MATLAB中编写固有频率的搜索程序,给出了两端圆板封闭圆柱壳自由振动的半解析解。半解析方法得到的固有频率和振型的数值结果与有限元方法计算的结果作了比较,两者几乎完全一致。该半解析方法不存在高频处理难的问题,并且计算速度远远高于有限元方法。     

开敞式码头系泊缆绳的优化研究

运用OPTIMOOR系泊软件,以减小环境荷载作用下船舶运动量及均衡缆绳张力分布为优化目标,结合江苏某港10万吨级石化码头,通过对比不同的缆绳材质、调整缆绳长度、调节缆绳预张力来优化开敞式码头系泊缆绳的布置。计算结果表明:增加缆绳长度可降低缆绳张力,设置尾缆能显著降低系泊钢缆的动力负荷,减少船舶的运动量;施加合理大小的预张力能有效降低船舶的位移量,均衡缆绳张力;建议大船主缆选用钢缆。     

斜坡式防波堤设计新旧规范对比及其影响分析

从2012年起实施新的《防波堤设计与施工规范》。为了更好地理解新规范,指导设计工作,将斜坡式防波堤新旧规范进行对比,列出新规范的主要改动,除了探讨其改动的原因外,重点分析改动对设计的影响。     

中国内海台风浪传播和演化过程数值模拟

基于波作用量守恒方程建立我国内海台风浪生成与传播的模型。用谱峰周期来界定涌浪,通过对全区域的典型台风浪过程的模拟计算,分析了内海台风浪时、空分布特征和演化过程。研究表明:台风登陆后,从能量扩散速度判断,应经历能量由高频向低频转化的过程(易形成长周期波浪),均可传播到渤海海域。生成长周期波浪后,波能衰减速度显著减慢,长周期波浪可在我国北方海域生存2 d以上。涌浪在台风登陆之后的传播速度很快,为50～60 km/h,涌浪传播速度在我国内海可以达到台风中心运动速度的2倍左右。     

UHPC在隧道衬砌裂损整治中应用的可行性及性能要求研究

为解决隧道二次衬砌裂损整治中面临的净空限制等问题，提出采用超高性能混凝土（UHPC）代替普通混凝土作为衬砌补强材料，并对其可行性及材料力学性能要求进行系统研究。基于异性材料叠合梁理论对裂损衬砌和加固层的共同受力机制进行研究，得到加固材料的力学性能与结构受力特征之间的关系，从而得到加固工程对加固层厚度及UHPC力学性能要求； 在此基础上，提出一种实体单元应力和内力换算的计算方法，并通过有限差分法数值模拟，对衬砌与加固材料之间结合面的受力特征进行分析，从而得到加固工程对UHPC和普通混凝土之间黏结强度的要求。研究结果表明： 对于承载力损失不超过40%的衬砌，可采用UHPC进行加固； 对于承载力损失不超过15%的衬砌，UHPC的使用可将加固层的厚度减小到10 cm左右。     

公交信息的乘客光环效应

光环效应是一种特殊的非理性心理现象，可利用其改善公交乘客的满意度.本文认为显著维度光环效应指标除了满足对总体满意度作用系数最大外，还应新增 3个基本特征，据此提出了一种新的基于多个特征的显著维度光环效应指标辨识方法，克服了单个特征有时错误识别的缺陷.基于 2017年武汉市公交乘客满意度数据，利用双因素和决策树法辨识潜在的显著维度光环效应指标，缩小辨识范围.利用各分项满意度指标的影响人群比例，评分均值与总体满意度关系，对总体满意度的作用系数，评分方差等精确辨识了显著维度光环效应指标. 研究发现，公交信息服务对 55.42%的乘客具有反向光环效应.改善公交信息服务可显著提高不满意乘客的满意度.