基于ALE、CEL法的管土垂向相互作用数值模拟对比分析

深海管道在自身重量、水压以及铺设的作用下会嵌入到海床的一定深度处,其中管土垂向相互作用会对管道在海底的在位稳性造成影响,选择合适的数值计算方法来处理地基土壤网格有重要意义.文中基于Lagrangian、ALE、CEL法开展了管土相互作用的数值模拟对比分析,得到管道下沉位移—抗力载荷关系曲线,与现有理论研究成果进行了对比.研究了网格尺寸大小、管道贯入速度及管道与土壤接触表面的不同粗糙度等因素对管土相互作用模拟方法的影响,通过ALE、CEL法对无量纲化参数E_u/S_u、土壤容重γ′进行了参数敏感性分析.分析结果表明:ALE、CEL法均较Lagrangian法具有更高的准确性.其中ALE法更适合接触面粗糙的情况,CEL法更适合接触面光滑的情况,并且判断出网格尺寸敏感性和贯入速度影响程度的临界点通常出现在10%～20%管径深处;当E_u/S_u的取值在400～1 000,参数对荷载位移关系几乎没有影响;当管道的贯入深度为10%管径,是判断土壤容重参数敏感性的临界位移.     

小阻力扣件有荷阻力取值分析

进行有荷载情况下的扣件阻力试验可验证和完善桥上无缝线路扣件纵向阻力取值计算理论。试验表明,有载情况下小阻力扣件的弹性位移值、纵向阻力值均与《送审稿》取值不符;在各级垂向荷载情况下,小阻力扣件的摩阻系数可偏安全取0.20,纵向阻力可采用垂向荷载值与摩阻系数的乘积而得。     

利用TH方法求解海洋内波垂向结构问题

海洋内波是发生在海水内部的一种波动现象,而垂向结构的求解是研究海洋内波的基础.首先,给出了应用Thompson-Haskell算法求解海洋内波垂向结构的主要过程,即海洋内波的色散关系以及垂向速度幅值沿水深分布的计算公式.其次,给出了数值求解海洋内波水平波数以及垂向速度幅值沿水深分布的流程图.然后,基于修正的Holmboe模式密度分布,计算了海洋内波的水平波数、色散关系以及垂向速度幅值沿水深的分布.数值计算表明,TH方法以及提出的色散关系和垂向速度幅值沿水深分布的求解方案,可以给出较好的数值结果.     

顶丝法在钢筋网整平中的应用

在重做桥面铺装中,钢筋网的整平一般采用以下两种方法:支架法(铺焊钢筋网前按照设计高程预支顺桥向或横桥向钢筋支架)和撬杠法(铺焊钢筋网后用撬杠撬至设计高度,边撬边焊支撑筋)。由于旧桥在长期使用中造成的同一横断面梁顶高差较大,针对这一情况下桥面铺装钢筋网的整平问题,我们边实践边改进,逐步完善了一种顶丝装置,较好的解决了钢筋网的整平问题。     

基于TSK模糊系统的模糊对向传播神经网络

充分利用了TSK（Sugeno-Tanaka)模糊系统的优点,提出了改进的模糊对向传播神经网络Improved-FCP,并给出了其学习算法,实验结果表明Improved-FCP网络之FCP网络对样本有更高的逼近精度。     

基于多层面改进多域法的航行船舶时域水动力分析

针对航行船舶三维时域水动力分析问题,本文采用多域高阶边界元法（MDHOBEM, Multi-Domain Higher Order Boundary Element Method）开展研究,通过假设控制面,将计算域分为内域和外域两部分,内域采用Rankine面元法,外域使用自由面格林函数法,内外域联立求解。从内域、外域、波浪激励三个层面改进多域法的精度、计算效率,以适应不同工况需求。内域重新推导非线性边界条件,考虑入射波对绕辐射问题计算的影响,提高大幅波浪中运动计算精度;外域采用垂向积分形式自由面格林函数,提高格林函数积分计算的收敛性、稳定性及计算效率;波浪激励采用高阶谱（HOS, High Order Spectral）方法生成演化的波场,考虑波浪自身的非线性,提高对非线性现象的捕捉和模拟能力。以C11船为对象,研究内域非线性改进对船舶大幅运动计算精度的提高;以S175集装箱船为对象,验证外域垂向积分对运动及波阻增加计算效率和稳定性的提高;对比S175在线性波场和非线性波场中的运动,论证考虑非线性波场对运动计算的影响;以某内倾船为对象,研究不同层次改进对参数横摇现象捕捉的影响,验证非...     

拱形无柱装配式地下车站设计关键技术研究

以深圳12号线地下两层沙浦地铁车站为例从车站总体设计方案、断面形式、结构构件拆分、构件主要连接节点、防水设计5个方面分别进行装配式地下车站相关内容研究;创造性的提出了“碰锁节点”及万向螺栓安装臂设备,解决了预制构件连续施工不中断,快速化施工问题。该研究成果成功解决了明挖法拱形无柱装配式地下车站装配化设计关键技术问题。     

全浪向波浪增阻预报新方法在实船试航中的应用研究

波浪增阻的正确预报对实船的功率修正具有重要影响,需要恰当消除才能准确评价约定功率下的航速是否达到要求。2022年12月召开的MEPC 79会议正式将ITTC 2021版“实船航速测试分析规程”确定为法定规程,该规程引入了全浪向波浪增阻预报方法 SNNM,弥补了现有波浪增阻预报方法的局限。该文重点研究了周期、浪向、波谱以及RAO曲线形状等因素对SNNM预报方法的影响,可用于指导实船试航的功率修正。     

某港区事故应急池超深圆筒结构地下连续墙支护计算

圆形地下连续墙支护结构具有三维拱效应,抵抗变形和承载能力较好,逐渐应用于基坑工程,但也面临墙身受力变形复杂、计算方法多样、环向刚度取值不确定等问题。本文以岚山港区直径65 m圆形事故应急池地连墙支护为例,分别采用环向等效刚度二维m值法和三维m值法建模分析,对比实测数据,结果表明：此类结构空间效应强,二维计算的侧向变形、竖向弯矩偏大,三维计算更真实模拟开挖过程;当采用二维m值法计算时,环向刚度折减系数宜取0.8,采用三维m值法计算时宜取0.5;当采用圆形地连墙支护时,墙后采用静止土压力计算较为合理。     

斜向波作用下斜坡堤平均越浪量的折减效应

总结对比了国内外现有斜向波作用下斜坡堤平均越浪量计算方法,以北非某港口新建斜坡堤为例,计算并与3D物理模型试验结果对比验证。结果表明：波向角在0°～20°,斜向波对平均越浪量的折减效应较不明显,设计可按正向波考虑;波向角大于20°,折减效应逐渐显著,宜考虑折减效应。对于波向角为30°、Accropode^TM作护面的斜坡堤,神经网络法和van Gent公式(组合2)计算结果贴近试验值;Galland、van der Meer和van Gent公式(组合1)结果相近且偏小;国标公式计算结果偏保守;Lykke公式偏冒险,不建议采用。