波浪作用下30万吨级油轮撞击能量研究

通过物理模型试验,研究不规则波作用下30万吨级油轮撞击能量,分析了主要影响因素HT、LB、TT0、D对撞击速度的影响规律。结果表明:撞击速度与HT成正比;与LB成幂次关系;与TT0也成正比,但TT0=1时船舶撞击码头与波浪产生共振,撞击速度出现极大值;压载时的撞击速度大于满载时的撞击速度,撞击速度与吃水成负相关。提出了30万吨级油轮撞击能量的计算公式,与青岛港原油码头三期工程和青岛益佳集团燃油码头工程的物理模型试验结果对比,具有较好的计算精度,可供工程设计参考。     

内河港口岸线利用效率评价指标

建立合适的岸线利用效率评价指标——岸线利用强度,对现有挖入式布置形式与顺岸式布置形式进行评价、比较,并引入该评价指标的相关制约因素:陆域纵深和陆域配套面积,实现对于挖入式布置形式岸线利用效率的定量分析,并将评价指标及制约因素结合到具体工程实例,最终得出挖入式布置常用形式的岸线利用强度合理范围。     

船舶失控撞击高桩码头结构的数值仿真分析

以5万吨级散货船在失控状态下以1 ms的速度垂直撞击某高桩码头为例,运用有限元软件模拟该撞击的过程,得到对应撞击的能量转化情况以及船舶撞击作用力的时程曲线,并将撞击力仿真计算结果与各类船桥碰撞规范撞击力计算结果进行比较。同时,通过对撞击后码头结构破坏情况进行分析,提出防止码头结构由于船舶失控撞击而破坏的措施,为同类码头的设计、维护及改造提供理论依据。     

混合动力船舶能量管理控制策略设计与仿真

为了提高船舶的能源利用效率,降低排放,采用柴油发电机和燃料电池组成的混合动力为船舶提供电能,其中发动机为船舶提供基础载荷,当船舶功率负荷需求大于基础载荷时则由燃料电池组提供剩余的功率。针对这样的混合动力系统,设计船舶的能量管理系统的逻辑门限值控制策略和PID控制器。仿真结果表明,采用这种混合动力结构的船舶,可以提高柴油机的运行效率,所设计的PID控制器能很好地满足船舶的功率需求,提高系统的稳定性。     

含开口板结构振动能量流可视化研究

通过结构声强法研究了含开口复杂结构中振动能量传递特性。首先介绍了结构振动声强分量的相关理论以及振动能量流的计算公式;基于Matlab与APDL语言编写了集成可视化计算程序。在数值计算中,先验证了可视化程序的有效性;以含开口耦合结构为例,实现振动能量传递和分布的可视化,证明了计算程序的实用性和创新性;同时讨论了不同激励频率以及开口存在对能量传递及分布的影响,得到一些有益的结论。     

三峡水利工程对库区消落带土地资源的影响及可持续利用探讨

三峡工程建成后将在库区两岸形成垂直落差为30m的永久性消落带,其最大出露面积可达1.1×104km2.可持续利用消落区内土地资源对于缓解人地矛盾和改善库区生态环境都具有积极意义.总结出三峡库区消落带土地整理和可持续利用的四种模式:工程防护模式、季节性农耕模式、防护林模式和植被重建模式.     

高速滑坡岩体碰撞破碎的能量分析

笔者在文中对高速运动的滑坡岩体与途中山体发生碰撞时能量的传递及转化关系进行了详细分析,得出了滑坡岩体解体破碎时可分配能量的表达式及碰撞后滑坡体的平均速度和运动方向,为进一步研究远程活动阶段碎屑流的形成奠定了基础,对防灾减灾具有重要意义.     

点火能量对电控单燃料CNG发动机性能的影响

分析了点火能量的影响因素,提出了控制点火能量的方法,建立了电控单燃料CNG发动机试验台架,并确定了试验方法,进行了点火能量的试验。通过分析试验结果,得出了点火能量对单燃料CNG发动机动力性、经济性和排放性能的影响特点,得出了CNG发动机各工况下合适的点火能量范围。     

船舶精确控温冷藏保鲜系统的设计和应用

为解决船舶果蔬库存在的库内温度波动范围大、气流组织欠佳和气调库应用受限的问题,满足船舶航行期间的果蔬供应需求,对精确控温冷藏保鲜系统进行研究。该系统通过优化制冷负荷调控技术,避免机组频繁启停造成库内温度发生波动;采用孔板稳压送风方式,使库内气流充分混合,形成均匀的气流组织;制订综合布置方案和安装工艺,保证孔板送风的功能性和可靠性满足要求。此外,该系统运用分区控温技术,根据果蔬种类的不同设置适宜的贮藏温度,防止“冷害”发生,并辅以加湿设施和气调包装保鲜技术,进一步提升果蔬的保鲜效果。经实船验证,该精确控温冷藏保鲜系统能使果蔬保鲜期延长到45 d,孔板送风方式具有较好的应用效果。     

基于粒子群算法的异形斜拉桥成桥索力优化

异形斜拉桥的结构比较复杂,受力特点与常规斜拉桥不同,传统的索力优化方法存在不适用或优化过程烦琐的问题。粒子群算法可高效、便捷地得到合理的成桥状态,实现索力优化的自动化和智能化操作。为验证结合粒子群算法的索力优化方法的可行性,以某异形斜拉桥项目为依托,利用Midas Civil软件建立三维有限元模型,以最小势能为目标函数,结合粒子群算法自主编写MATLAB程序,对桥梁成桥阶段状态的索力进行优化,并将该方法与传统索力优化方法进行对比。结果表明：传统的索力优化方法不适用于异形斜拉桥,传统的最小弯曲能量法只减小主梁和桥塔的刚度,无法得到可行性结果,虽然添加约束条件后可得到斜拉桥的合理成桥状态,但操作过程烦琐;基于粒子群算法的索力优化方法可更大程度利用斜拉索,获得合理的成桥状态,同时优化过程也更加简便、高效。