南京港大气PM10污染特征与一次组分来源解析研究

为研究污染源排放对港区大气环境的影响,项目选取了典型内河港-南京港区监测点,分别于夏季与冬季代表月进行大气PM10样品的采集,并分别用ICP-MS、离子色谱、热光碳分析仪进行了元素、离子与OC/EC等化学组分的分析。结果表明,夏、冬两季采样期间南京港大气PM10质量浓度平均值为88.1±31.9μg/m~3、136.9±76.8μg/m~3。夏、冬两季二次无机离子浓度分别为25.4μg/m~3与40.8μg/m~3,分别占总PM10的28.9%与31.1%;夏季NO_(3-)最高,冬季SO_(42-)最高。夏、冬季碳质组分浓度差异较大,分别为21.5μg/m~3与43.7μg/m~3,占比分别为24.4%与39.7%;一次排放是碳质组分的主要来源,夏冬两季的差异主要来自于一次碳质组分。一次组分来源解析结果显示,土壤尘与冶金、机动车、燃煤、海盐与船舶是南京港大气PM10的主要贡献源,土壤尘最高,约为33.0%,海盐与船舶贡献分别约为6.4%和6.6%。冬季的海盐与船舶排放贡献略高于夏季。     

区域定量分析方法在危险货物集装箱堆场安全评估中的应用

介绍区域定量风险评价法的基本原理,并在某危险货物集装箱堆场安全评估中实际应用。首先对某危险货物集装箱堆场重大危险源等级进行判定,并运用CASST-QRA软件对危险品堆场事故后果进行模拟,并绘制该堆场的个人风险等值线分布图和社会风险图,最后根据判定标准确定该危险货物集装箱堆场风险为可接受。结果表明区域定量风险评价法为危险货物集装箱堆场安全评估提供评价依据,为全面了解港区风险和港区科学规划提供理论依据。     

沙溪口坝下脱水段航道整治工程模型试验研究

针对沙溪口水电站坝下河段存在的枯水期船闸门槛水深及航道水深不足、流速大流态紊乱的碍航问题,采取筑坝、新建明渠及炸礁相结合的整治思路,调节左右汊分流比,抬高枯水期船闸出口水位,增加航道水深,调整流态,改善船舶航行条件。采用1∶50正态物理模型对航道整治方案进行试验研究,并根据设计方案存在的问题进行多方案研究分析,优化后方案船闸门槛水深、航道水深、流速及流态满足设计要求。     

船舶轴系推力轴承油膜刚度与综合支承刚度测量

在船舶推进轴系中,推力轴承刚度常取决于其油膜刚度、轴承及其基座的结构刚度。通常所指的推力轴承刚度只包含油膜刚度。因此文中把既考虑油膜刚度又考虑轴承及其基座的结构刚度综合而成的刚度定义为推力轴承综合支承刚度,进而详细给出了推力轴承油膜刚度与综合支承刚度的测量方法。借助此方法,对实验室一缩比的推力轴承实验台的油膜刚度与综合支承刚度进行了测量,获得了良好的结果。实验表明,推力轴承油膜刚度随转速上升而下降;综合支承刚度随外激励频率上升而下降,在推力轴承—基座共振频率处降为零;低频激励时,油膜刚度与综合支承刚度大小近似相等,此时对轴系的动力学建模可以只考虑油膜刚度;高频激励时,综合支承刚度远小于油膜刚度,此时对轴系动力学建模必须考虑综合支承刚度,只考虑油膜刚度会带来较大误差。实验结果对船舶推进轴系的设计及动力学分析有指导意义。     

高速双体穿浪船艏部结构动态位移监测与分析

为了测量穿浪双体船艏部结构在航行过程中的动态变形,并分析其变形的规律,文章利用光学微动测量系统对船体艏部结构的变形进行实时监测,并对测量数据进行实时自动采集与存储。试验结果表明:航行过程中动态变形为4.72 mm~7.60 mm;低海况高航速下的结构变形明显大于高海况低航速下的结构变形;在不同航向试验中,顶浪航行结构变形最大,艉斜浪、艏斜浪和顺浪工况相差不大。分析结果既可论证微动测量法监测动态变形的可行性,又可为高速双体穿浪船艏部结构疲劳裂纹和变形等机理研究及局部优化提供参考。     

低温等离子体技术去除船舶尾气脱硫洗涤水中多环芳烃的研究

船舶运输因其载重量大、安全等优点作为全球交通运输的重要组成部分,但船舶排放尾气对大气环境造成了严重危害。国际海事组织对船舶排放的硫氧化物和氮氧化物制定了严格的规定。目前船用脱硫技术主要以湿法为主,产生的脱硫废液含有多种有害物质,其中多环芳烃因其毒性大,持久性强成为关注热点。本研究以萘为多环芳烃代表物,采用低温等离体技术对钠碱法脱硫后洗涤水进行处理,研究该过程萘降解的反应动力学参数,考察臭氧剂量、萘初始浓度、温度和pH对萘降解动力学的影响。结果表明,低温等离子体技术产生的臭氧降解萘符合假一级反应动力学,反应速率常数随着臭氧剂量、萘初始浓度和pH的增加而增加,随着温度呈现先增加后降低的趋势。     

深海载人潜水器推力器布置与容错性能

深海载人潜水器能够搭载科学家至深海海底开展精细化取样作业,已成为人类开展深海科学研究和资源勘探开发必不可少的工具。推力器是潜水器机动的主要执行机构,其合理的布置不仅关系潜器操纵性能也直接影响其故障时容错性能。本文首先系统梳理了现役国内外6台深海载人潜水器推力器的布置形式及其参与推力分配的运动模态,基于推力器布置方案分别比较分析了推力器故障情况下的容错控制方案并和优缺点。结果发现用矢量和可回转推力器代替固定推力器可以提高系统的容错控制能力,本文研究对于后续载人潜水器推力器布置和容错控制设计可提供参考借鉴。     

止水弧形钢板副格结构创新技术

针对大型深插式钢圆筒之间的止水连接结构,依托港珠澳隧道人工岛工程,进行选型分析,研发新型超高深插整体式止水弧形钢板副格结构.根据结构受力特点和功能要求,提出副格弧形钢板结构平面尺度和插入深度的确定原则,形成考虑初始偏位的壁厚分析方法及满足偏位适应性要求和施工要求的副格弧形钢板结构的构造设计.经工程验证,该结构具有偏位适应性强、止水效果好、施工效率高等特点.     

新型桩基导流屏改善船闸下游口门区通航条件效果分析

五强溪枢纽船闸下游引航道口门区碍航问题一直是制约沅水高等级航道畅通的瓶颈。采用定床水流物理模型试验手段,分析河段现状通航水流条件及碍航特性。在桩基透空式隔流堤改善方案的基础上,提出了改善口门区通航条件的桩基导流屏方案,即通过阻挡和疏导水流相结合的方式来削弱口门区的斜向水流。方案实施前后试验成果对比表明,桩基导流屏对改善口门区斜流碍航具有较好的效果。     

碰撞/搁浅事故中船体强桁材结构损伤机理解析预报方法研究

随着航运业的快速发展,海上航行的船舶越来越多.尽管人们做了许多努力避免海上意外事故的发生,但海难事故依然不可避免.为了降低上述事故造成的损失,需要在设计阶段快速并准确地预报船舶的结构耐撞性.本文以强桁材结构为研究对象,通过开展准静态冲压试验及相应的数值仿真,分析强桁材结构在面内冲压载荷作用下的变形机理,并基于试验与仿真所得到的结构变形特点,提出强桁材面内受压时的变形模式.以此为基础,运用塑性力学理论,推导出结构变形能、瞬时结构变形抗力及平均结构变形抗力的解析预报公式,并将计算结果与试验结果进行比较验证.研究得到的结构面内受压变形能和抗力解析计算公式,可以快速评估事故载荷下结构的响应情况,包括结构变形阻力及能量耗散,具有使用方便,计算速度快,计算结果相对可靠的优点,对船体耐撞结构设计及抗撞性能评估具有一定的指导意义.