基于频域高阶Rankine源法的有航速船舶斜浪中六自由度运动数值计算研究

针对船舶斜浪航行时的六自由度运动预报,本文在频域势流理论框架下,采用高阶Rankine源法求解考虑定常绕流影响的绕辐射问题,建立多自由度耦合运动计算模型。为计及流体粘性对横摇运动的影响,基于计算流体力学理论对船舶自由横摇衰减运动进行模拟,经能量法处理求取横摇阻尼系数,并将其引入频域运动方程。在此基础上,自主开发船舶在规则波中斜浪航行时运动响应的数值计算程序。为验证方法和程序的可靠性,对S175集装箱船在遭遇浪向为150°时的垂荡、横摇和纵摇运动进行模拟,通过与基于移动脉动源的数值方法及试验结果的对比发现,本文方法计算稳定,且由于考虑了定常绕流的耦合影响,在共振频率附近的预报值与试验更为接近。进一步对不同浪向下S175以及肥大的S-Cb84散货船的六自由度运动进行数值计算与分析,结果显示数值解与试验值吻合良好。本文方法对于不同浪向和船型均有着广泛的适用性。     

基于概率密度演化的斜拉索多级变幅时变疲劳可靠度分析

拉索是斜拉桥的主要受力构件,在车辆、风等交变荷载作用下易发生多级变幅疲劳损伤,而经典可靠度方法预测多级变幅时变疲劳可靠度难度大且计算效率低。针对这一问题,提出一种高效的多级变幅斜拉索时变疲劳可靠度预测方法。基于Miner累积损伤理论,建立同时考虑荷载和材料随机性的变幅疲劳损伤概率演化模型;构建应力幅出现频率指标,解决多级变幅疲劳损伤演化过程中偏微分方程难以确定问题,通过概率密度演化方法精确计算多级变幅时变疲劳可靠度,并采用五级变幅材料试验数据和某桥梁斜拉索的模拟数据验证所提方法的可行性。结果表明：所提方法的计算效率远高于蒙特卡洛方法;在小概率失效时,其计算精度高于蒙特卡洛方法。     

二维楔形体结构入水砰击数值仿真分析

随着船舶向高速化方向发展,首部砰击问题变得异常突出。本文通过楔形体入水砰击试验模拟船舶首部入水砰击现象并通过有限元仿真软件Ansys/Ls-dyna对楔形体入水砰击过程进行仿真分析,通过改变斜升角角度和楔形体下落高度研究砰击载荷的变化规律,并对楔形体入水时的压力变化及入水时液面抬升现象展开分析。研究结果表明,当楔形体表面与水面接触时,砰压立即增加,随后砰压会慢慢减小,最终趋于稳定。当楔形体的斜升角在变化时,楔形体的砰击压力也会随之变化,即当斜升角的角度越大,楔形体的砰击压力值就越小;当入水速度越快时,即入水高度越高时,砰击载荷的峰值也会越来越大,但处于同一速度（即同一高度）,在楔形体以不同角度入水时,当它们的角度越来越大,最后的砰击载荷峰值就会越来越小。研究成果可为船体首部砰击作用下砰击载荷的变化规律提供参考。     

海上风电基础钢管桩嵌岩斜桩后注浆施工技术

通过采用桩底、桩侧壁复合式后注浆新工艺,在确保风机基础桩基承载力满足设计要求的情况下,最大程度优化减小钢管桩斜桩钻孔深度,制定技术先进、安全可靠的钢管桩嵌岩斜桩后注浆质量检测方法,解决超厚强风化岩层地质环境下海上风电基础钢管桩斜桩超长钻孔(嵌岩钻机钻头出钢管桩斜桩沉桩桩底标高后继续钻进成孔深度大于15 m,一般超过20...     

公路桥梁桩基施工质量影响因素分析

为提高公路桥梁桩基施工质量,分析公路桥梁桩基施工的影响因素,阐述常见的质量问题,提出对应的解决策略,得出桥梁桩基施工质量控制方法。     

斜拉索平行钢丝多蚀坑应力强度因子研究

为研究斜拉索高强钢丝受点蚀影响下的疲劳性能,基于线弹性断裂力学建立了点蚀钢丝有限元模型,对多点蚀坑影响下的高强钢丝表面裂纹应力强度因子进行了计算分析,综合考虑了蚀坑深径比α,以及蚀坑间距d的影响,并进行了参数分析。研究表明：单蚀坑情况下,当增大裂纹本身所处的蚀坑深径比α时,应力强度因子在各蚀坑深度下都呈现出增长趋势;双蚀坑时,当增大与纵向相邻蚀坑的间距d和其深径比α时,应力强度因子先呈现变大趋势后逐渐趋于稳定;多蚀坑情况下,纵向相邻蚀坑对应力强度因子影响最大,此后随着蚀坑数量的持续增加,蚀坑数量对应力强度因子的干扰逐渐降低,研究内容可以为缆索承重桥梁的高强钢丝疲劳性能研究提供参考。     

长联大跨既有裂缝预应力混凝土连续箱梁结构性能监测与分析

以某(65+10×110+65) m在役长联大跨预应力混凝土连续箱梁为背景,对其既有典型腹板斜裂缝、主梁挠度及应变等关键参数进行监测,分析在运营环境下监测参数的变化,综合评估桥梁结构安全状态,为该类桥梁的同类病害处治维修决策提供数据支撑。     

OVM250A钢绞线拉索在明月峡长江大桥中的应用

明月峡长江大桥为双层四线钢桁架斜拉桥矮塔斜拉桥,采用OVM250A钢绞线斜拉索。重点介绍了OVM250A钢绞线拉索结构及挂索施工工艺,进一步了解了明月峡长江斜拉桥的悬臂挂篮施工,实践证明OVM250A钢绞线拉索技术安全可靠。