海洋工程

  • 潮汐动力场准三维值模拟

    宋志尧,薛鸿超,严以新,茅丽华

    本文建立了适用于海岸潮汐动力环境模拟的准三维数学模型,其特点是在成功实现二维全流模型计算的同时,求解流速差值(即流速与其垂线平均值之差)方程组,从而获得潮流速的垂直分布,并使两者结果相一致。在验证计算和应用于复杂海域的研究计算中,数值结果不仅与分析解取得一致,而且与实测值符合较好,证明该模型是实用有效的。

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  • 桩的刚度计算的一个理论公式

    贺普生

    为了确定桩的刚度,通常需要通过静载荷试验测取,耗资巨大。而现行《港工规范》桩的刚度计算公式是经验性的,与实测值相比误差较大。本文提出的用模拟桩周土约束的剪切弹簧模型来计算单桩刚度,并推导出了相应的理论计算公式。把计算值与实测值作了比较,结果比较一致。

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  • 潮滩海域边界适应网格潮流数值模型

    史峰岩,孔亚珍,丁平兴

    在河口潮滩海域水动力学问题的计算中,为了模拟复杂的地形和岸形,最好采用边界适应坐标和小空间步长的高分辨率计算网格。由此带来的问题是,在非正交的边界适应坐标系中,如果继续采用直角坐标系中的速度分量做为求解未知量,不但给方程组的隐式求解带来困难,而且使潮滩上海水漫滩的干湿格点判断准则变得十分繁琐。本文导出了任意曲线坐标系下普遍适用的速度逆变张量和水位所满足的动力学方程组,从而实现了非正交曲线坐标系下交替方向隐式差分格式,使得在高分辨率的边界适应网格中,仍可采用大时间步长进行计算。速度逆变张量方程的导出同时给潮滩上动边界的实现带来了方便。文中通过数值试验,针对模型的稳定性和精确性与以往显式的适应性网格模型做了详尽的比较研究,从而证实该模型是一种研究河口潮滩动力学问题精确而高效的数值计算模型。

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  • 数学模型在深圳西部港区规划中的应用

    徐宏明

    本文通过伶仃洋海区整体二维潮流盐度泥沙数学模型,从水沙角度分析了深圳西部港区的建港优势,并进一步通过局部二维潮流数学模型,对赤湾港区各种规划方案的水流变化情况进行了模拟。通过分析比较,提出了推荐方案,从而也说明数学模型这一研究手段在港口规划研究中的作用。

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  • 系统要素对深拖系统运动的影响

    张潞怡

    深拖系统为达到预定的工作深度,必须有一根足够长的拖缆支持其工作。为保证所选拖缆具有一定的经济性和可靠性,在深拖系统设计的初步阶段能通过理论分析获得各拖缆要素对深拖系统运动的影响将具有重大意义。故本文从理论研究的角度,详细考察了缆重、缆阻力系数等系统要素对深拖系统运动的影响。这一研究可以为深拖系统设计时选择合适的缆提供重要依据

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  • 考虑隔水导管群桩基作用的导管架平台强度分析方法

    滕晓青,顾永宁,李润培,纪清铿,李丕德

    本文探讨了导管架平台结构强度分析一种改进方法。在该方法中,考虑了隔水导管群刚度和桩基作用,同时考虑了隔水导管之间以及隔水导管与主桩之间的群桩效应以及上部结构-桩-土相互作用。通过对某六腿导管架平台的分析表明,改进方法可以给出比常规方法更合理的结果。

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  • 海浪的群性及其主要特征参数

    俞聿修,桂满海

    本文综述了目前研究波群的三类主要方法——包线理论、连的统计理论和波能过程线法及其描述群性的主要参数,结合实测资料,从波群的高度和长度两个方面对它们进行了分析比较,建议了能较好描述波浪群性的方法和参数。给出了三个测站处海浪的群性参数。探讨了群性对波高分布和组成波相位分布的影响以及波浪记录长度对计算群性参数的影响。

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  • 海底油气集输管网的线性规划模型

    李宏伟,谭家华

    本文对海上油田开发的油气集输管网系统进行了分析,提出了一个海底管网投资的线性规划模型,即“0~1”整数数学规划模型,运用图论和网络分析中的生成树方法对该数学模型进行求解。该方法能够对海底油气集输管网系统进行规划,并对一个具体实例进行了优化分析,得出了投资费用最省的管网布置方案。

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  • 摆线推进器水动力性能研究

    张洪雨,徐玉如,黄薇莉,贺敬席

    本文主要通过实验的方法研究了五叶摆线推进器在不同螺距比和方向角情况下的水动力特性。其螺距比的变化范围从0.2π到0.75π,方向角的变化范围为-90°到90°;其实验结果可供设计和研究引用参考。

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  • 涠11-4平台在极端环境条件下的人员工作安全性评估

    申仲翰,刘玉标,崔瑞意

    本文以位于中国南海的涠11-4平台为对象,进行了在强台风条件下的平台关键部位动力响应及环境参数的监测;并以测试数据为基础完成了动态建模与分析计算,给出了极端环境条件下生活模块的最大动态响应;评估了工作人员的适应能力及振动对人体健康与安全的影响。

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  • 在潮汐流作用下25万吨级油轮系缆力的模型试验研究

    陈中一,陈基成,赵颖

    通过25万吨级油轮泊系福建炼油厂码头的室内系缆力模型试验,研究不同潮汐和流速下油轮泊系时的系缆力,讨论了一些主要因素的影响和计算方法,指出首缆力、尾缆力和倒缆力是最主要的系缆力,流速是对系缆力影响最大的因素,提出了系缆方式和安全措施。

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