南美地区大潮差条件下海港工程设计施工

针对部分海域海港工程建设中潮差较大的问题,设计采取改梁板为下层全预制结构、改护舷挡板为钢结构、试验取消剪力键的方法来减少水上作业时间,并用组合桩解决浪溅区的防腐难题;在施工方面,根据水上施工环境的窗口期分析和潮位预报,提出须乘潮靠港并及时松紧缆,推荐采用随潮差转动的跳板驳和浮码头,借潮起重安装钢栈桥,采用自升式平台避潮和根据潮差采用不同抛石工艺等方法解决大潮差下水上施工的难题,可为大潮差条件下的工程建设提供借鉴。     

考虑实时浮态调整的散货船分舱优化

以某散货船为例,在船舶主尺度、船型参数和货舱总长度不变的情况下,将货舱间横舱壁的偏移距离作为优化参数,以船舶静水弯矩和静水剪力为目标函数进行优化,寻求使船舶静水载荷达到最小的横舱壁组合,并针对货物随着舱壁位置不同而引起的浮态变化,编写实时调整压载水的程序。该程序可应用在散货船的初步设计中,对船舶分舱设计和配载布置都具有指导性的意义。     

海洋平台锚泊定位系统特殊工况的发生条件及应对方法

特殊工况是锚泊定位系统由于锚索断裂或恶劣海况影响,导致定位精度漂移或位置失控的一种状态。这种状态是正常可控方式和非正常失控状态的时域渐变。文章对这种工况的演变过程断面提出了扩大偏差的弱稳定控制模式,延缓离散的不稳定控制模式,应急释放的设备保全控制模式。通过调整控制策略阻断恶化过程,或者延展这种不断恶化的时间过程,为人员和关键设备的安全保护争取更有效的时间。     

Transient design waves for green-water loading on bulk carriers

The wave surface profiles associated with extreme relative motion between a slender stationary vessel and the adjacent wave surface are investigated for long-crested head seas. The methodology is based upon an established statistical relationship for a Gaussian random process which indi-cates that in the vicinity of an extreme event the most probable shape of the time history approaches that of the autocorrelation function. Attention is given to the relative motion at a longitudinal position which is representative of the No. 1 hatch cover location on a bulk carrier. Second-order corrections to the wave surface profiles are used to provide estimates of nonlinear relative motions. It is shown that extreme relative motion at the hatch cover location is associated with the vessel encountering a steep-fronted wave with pronounced asymmetry in the horizontal and vertical directions. In order to evaluate the exceedence probabilities, it is hypothesized that the peaks of the nonlinear relative motions are closely correlated with the peaks of an underlying linear process. The overall methodology is applied to an investigation of relative motion exceedence probabilities for vessel lengths of 250 m and 300 m over a range of survival seastates. Received: July, 1999 / Accepted: November, 1999     

Altimeter assimilation in the OCCAM global model: Part I: A twin experiment

An altimeter data assimilation scheme has been tested in the OCCAM (Ocean Circulation and Climate Advanced Modelling) global 1/4°, 36-level model using a twin experiment format. The Cooper and Haines displacement scheme is used. The method works well in most regions and depths. Currents and densities in the top 1000 m generally improve by over 50–70% after 5 months of sea level assimilation every 15 days. Below 1000 m, an error reduction of up to 50% is achieved. The errors remain low during a further 60-day run without assimilation. Diagnostics for the North Atlantic, the Tropical Pacific and the Antarctic Circumpolar Current are shown alongside the global averages.The main problems encountered were in weakly stratified regions of the Antarctic and Arctic seas. A scale selective filter is developed to avoid assimilating scales much larger than the local deformation radius, and this avoids the adverse assimilation effects in the southern oceans. A companion paper uses this scheme to assimilate TOPEX and ERS-1 altimeter maps.     

连云港核电站工程海域的含沙量评价

在原型勘测、室内分析方法调查 ,以及影响含沙量的主要因素、含沙量基本分布状况分析的基础上 ,对资料的可信度进行了评价 ,同时提出了连云港核电站工程物理模型试验及工程设计中含沙量合理取值的建议。     

轮印载荷下I型夹层板架结构静强度力学性能试验研究

现代舰船的直升机起降时会通过轮胎将载荷作用于飞行甲板的板架上,这种载荷通常被称为轮印载荷。除此之外,相对于传统加筋板结构形式,I型夹层结构具有轻质、高比强度等优点,是一种可以应用于船舶飞行甲板的新型结构形式。本文针对轮印载荷局部重载和位置不确定的特点,设计了合理的试验贴片方案及加载程序,并将试验数据与理论值对比,分析误差原因,研究I型夹层板架结构的板格在四种典型位置轮印载荷作用下的静强度力学性能。试验结果表明,夹层板架结构在载荷附近测点的应力水平较大,同时其上面板沿船宽方向的弯曲应力大于沿船长方向的弯曲应力,而下面板2个方向的弯曲应力特性与上面板相反。这些结论对于I型夹层板架结构在轮印载荷下的力学性能研究具有重要意义。     

PCTC船货舱通风系统设计

PCTC船货舱通风系统的设计是整个PCTC船设计的一个重要组成部分,关系到总体、结构、舾装、轮机和电气等多个专业的设计。近几年来,PCTC船的货舱通风系统的设计也在不断的变化、改进和优化中,本人基于本所目前设计开发的6600UNITS PCTC船型,对这些年来PCTC船货舱通风系统的设计做了一个总结和分析,供相关设计人员参考。     

钢梁长圆孔螺栓变形性研究

长圆孔高强螺栓连接不同于普通的螺栓连接,它可以有效改善所连接钢梁的纵向变形性能,避免次弯矩的产生,从而降低梁体的应力应变。长圆孔螺栓的工作性能跟钢梁翼缘与垫块之间的摩擦有密切的联系,摩擦越严重,越不利于梁端的纵向移动。除了跟摩擦有关外,外力荷载,温度荷载,车辆冲击荷载等也会影响钢梁的纵向移动。本文首先根据钢梁端长圆孔变形受力机理提出了长圆孔高强螺栓变形的计算公式,然后结合有限元模拟分析对变形性能做了进一步的分析和验证,最后对现役钢桥中的长圆孔螺栓连接进行了试验研究,并对长圆孔螺栓变形工作性能进行了实际评估。     

肘板趾端表面裂纹在随机波浪载荷作用下的疲劳扩展预报

肘板趾端是船舶与海洋结构的疲劳热点。文章用三维有限元分析了趾端表面裂纹应力强度因子修正系数的变化规律,并与BS7910推荐的典型节点表面裂纹应力强度因子公式计算结果作了对比,结果表明趾端表面裂纹应力强度因子沿深度方向的放大系数和T型节点相差很小,而表面端点应力强度因子修正系数则当裂纹长度在肘板厚度范围内时和T型节点相差很小,超出后则相差较大。以某客滚船上肘板趾端应力范围长期分布服从Weibull分布,产生系列均值为零的应力幅,应力强度因子分别采用有限元结果和BS7910中T型接头公式进行计算,采用单一曲线模型计算该趾端表面裂纹的裂纹扩展。计算等效应力强度因子幅时,考虑焊接残余应力的影响。计算结果表明以T型接头的公式计算趾端表面裂纹应力强度因子和有限元结果相差很小。建议将T型节点表面裂纹应力强度因子计算公式用于趾端表面裂纹应力强度因子的计算,并采用单一曲线模型对随机波浪载荷下作用下船舶典型节点疲劳裂纹的扩展寿命进行了预报。