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防护丁坝抗冲刷失效安全可靠性分析 总被引：1，自引：1，他引：0
分析了防护丁坝冲刷的机理,用概率分析方法研究了在随机因素影响下防护丁坝抗冲刷的可靠性问题.应用Rosen-blatt变换确定防护丁坝抗冲刷破坏的功能函数在随机因素影响下的可靠性指标.提出了用丁坝端部冲刷坑的当量坡度小于冲刷坑坡度的临界值JD作为丁坝抗冲刷破坏的安全（稳定性）准则.分别考虑了水道流速、土颗粒等效直径、冲刷坑半径、冲刷坑后坡度临界值和水流方向角为相关或独立的非高斯随机参数时的可靠性问题.该分析能为防护丁坝系统的抗冲刷可靠性评估和设计提供有实用价值的方法. 相似文献
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河口整治工程建筑物局部冲刷试验研究 总被引：3，自引：0，他引：3
采用正态系列模型延伸法,通过试验研究了长江口深水航道治理一期工程丁坝坝头、北导堤头部的局部冲刷深度和范围,试验结果预报了丁坝坝头和北导堤头部的冲刷深度,并得出了合理的防护范围,随着长江口深水航道治理工程实施,试验结果得到较好的实践检验。分别采用稳定流和潮汐往复流试验方法,比较了不同试验水流条件的丁坝坝头冲刷深度,通过原型沙和轻质沙的比较试验,比较了系列模型延伸法采用不同模型沙得出试验结果。 相似文献
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生态空心块体是一种兼有调控水流与生态修复功能的工程结构物,在海堤、丁坝等近海工程中被广泛应用。通过室内水槽试验,设计多种来水来沙工况,研究生态空心块体与柔性植被共同影响下的水沙动力特性,重点探究生态空心块体内的水沙动力效应。结果表明:生态空心块体组成的坝体结构缓流效果显著,坝体内外侧水流流速分布差异明显,坝体内部的水流流速远小于外侧水流流速;生态空心块体内紊动强度、雷诺应力在空心块体上方出现拐点,空心块体内紊动强度、雷诺应力均小于外侧;近底层水流在受壁面阻水作用下产生回流,易出现小范围旋涡;由于生态空心块体内水流流速、紊动强度的减小,内部悬沙浓度由表至底逐渐增大;柔性植被的冠层部分对水流减速、促淤效果最为明显,柔性植被会减缓前后相邻侧空心块体的水流流速,增大悬沙浓度。 相似文献
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声跃层结构变化对深海汇聚区声传播的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
根据射线理论建立了线性声速结构条件下的声跃层强度与深海汇聚区关系模型,用最小位移角讨论了海洋环境变化（如声跃层强度变化、声跃层位置变化及季节性跃层生消等）与汇聚区距离和宽度变化的相关性.结果表明,声跃层的结构变化对汇聚区特征影响很大.声跃层强度增大使汇聚区向远离声源的方向变化,跃层强度每增加0.01 s-1对应的汇聚区位移增大约为3.5～5.0 km.声跃层位置变化对汇聚区的影响小于声跃层强度,与两层结构的声速剖面相比,上行结构使汇聚区向靠近声源的方向变化,声跃层上升200 m对应的汇聚区位移减小约为1.0～1.5 km,声跃层越浅,汇聚区距离越近;下行结构使汇聚区向远离声源的方向变化,混合层加深200 m对应的汇聚区位移增大约为1.0～1.5 km,混合层越深,汇聚区距离越远.季节性跃层的生消使近表层有负梯度、零梯度和正梯度的变化.负梯度结构的变化规律与两层结构条件下的声跃层强度变化类似,但对汇聚区的影响程度相对较小;正梯度结构使汇聚区在近表层出现表面声道,梯度值的增强将使汇聚区向靠近声源的方向变化. 相似文献
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《中国海洋大学学报(自然科学版)》2015,(5)
冬季河流封冻后,水体表面出现固体冰盖,使得过水断面的湿周增大,水力半径减小,从而导致了水流结构和紊动水体对河底附加切应力的改变。进行冰盖下水流纵向紊动特性试验研究对进一步探讨冰盖下的紊流冲刷具有一定的指导意义。本文借助室内模拟试验,对不同流速、水深、冰盖糙率等条件下的冰盖下水流垂线流速及紊动强度进行了观测与分析,得出了以下结论:在水流条件基本一致的情况下,冰盖下水流纵向紊动强度比明流大;且随冰盖糙率的增大,冰盖下水流的纵向紊动强度逐渐增大。 相似文献
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针对管线绕流剪切层区的水流特征,利用射流分析的类似方法,通过简化控制方程,从理论上探讨了剪切层区的时均速度分布规律。物理试验中采用ADV测速仪对回流区流场进行了测量,对各流区流速和紊动强度变化趋势进行了讨论,并将试验结果与理论推导进行对比,二者基本吻合,为进一步研究海底管线防护措施提供了理论依据。 相似文献
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钱塘江涌潮具有动力作用强和流速变化快等特点。涌潮水流紊动复杂,流速的垂向分布和紊动强度息息相关。通过涌潮水流实测资料的分析可以发现,涌潮作用下流速垂向分布在底部和上层存在差异。为研究涌潮作用下流速垂向分布的特征,应用基于非结构网格下有限体积法模型FVCOM对钱塘江涌潮河段水流运动进行三维数值模拟。考虑到涌潮紊动作用复杂且对流速的垂向分布起着重要影响,采用不同的湍流模式对涌潮传播过程中水流的运动特征开展研究。通过与涌潮河段实测资料的验证,复演涌潮到达前后水流运动特征,给出涌潮水流湍动能的变化过程。研究成果有助于深入认识涌潮水流紊动特征和流速的分布规律,为涌潮作用下物质输运的研究提供基础。 相似文献
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丁坝在江道整治及护岸工程中已有比较广泛的应用。丁坝的平面布置、结构型式与丁坝自身的稳定性及护岸效果密切相关。本文在对钱塘江涌潮区护岸丁坝的设计作了初步总结的基础上,指出了在丁坝结构上存在的一些问题,提出了相应的改进方案,并结合抢险修复工程,进行了现场原型试验。试验结果表明,本文提出的改进方案是切实可行的。 相似文献
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Widely applied in maintaining estuarial waterway depth, the spur dike has played an important role in currents and sediment exchange between channel and shoal and sediment back-silting in the channel. Through establishing a generalized physical model at a bifurcated estuary and conducting current tests under the joint action of runoff and tide, the influence of the spur dike length on current exchange between channel and shoal is analyzed. Results show that when the spur dike length reaches a certain value, the direction of the flow velocity shear front between the channel and shoal will change. The longer the spur dike, the larger the transverse fluctuating velocity at the peak of flood in the channel shoal exchange area, while the transport of the transverse hydrodynamics is obvious in the process of flood. There is an optimum length of spur dike when the shear stress in the channel and the longitudinal velocity in flood and ebb reach the maximum, and the flow velocity will decrease when the spur dike length is smaller or larger than the optimum. For a certain length of spur dike, the larger the channel shoal elevation difference, the larger the peak longitudinal flow velocity in the middle of the navigation channel in flood and ebb. However, the transverse flow velocity will first decrease and then increase. The transverse transportation is obvious when the channel shoal elevation difference increases. 相似文献
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桩式离岸堤保滩促淤工程消浪效果试验研究 总被引：9，自引：0，他引：9
在上海奉贤南北港保滩促淤工程中，采用了一种新型结构型式－桩式离岸堤，并通过物理模式试验进行了桩式离岸堤消浪效果研究。针对离岸堤通常建于近岸水区破波带的特点，重点研究水深，堤高以及堤身结构对波浪衰减的影响，同时对桩式离岸堤堤后水域的波浪底流速 分析探讨。研究结果表明，桩式离岸堤不仅具有良好的消浪效果。而且可在较大范围内改变波态，即由引起水体剧烈紊动的破波转变为浅水推进波，从而有效地改善海滩上的动力条件，促进海滩免受侵蚀，是一种具有广泛应用前景和新型保滩促淤结构。 相似文献
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CHEN Yongping 《中国海洋工程》2001,(2):241-252
Based on the fluid motion equations, the physical meaning of eddy viscosity coefficient and the rationality of the Boussinesq hypothesis are discussed in this paper. The effect of the coefficient on numerical stability is analyzed briefly. A semi-enclosed rectangular sea area, with an orthogonal spur dike, is applied in a 2-D numerical model to study the effect of horizontal eddy viscosity coefficient (AH). The computed result shows that AH has little influence on the tidal level and averaged flow velocity, but has obvious influence on the intensity and the range of return flow around near the spur dike. Correspondingly, a wind-driven current pool and an annular current are applied in a 3-D numerical model respectively to study the effect of vertical eddy viscosity coefficient (Av). The computed result shows that the absolute value of Av is inversely proportional to that of horizontal velocity, and the vertical gradient value of Av determines the vertical distribution of horizontal velocity. The distrib 相似文献
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利用二维水动力数学模型模拟胶莱人工河道潮流运动,并分析了胶州湾湾口设置潜堤前后胶莱人工河道水质点的运动轨迹和水位变化过程。结果表明,开通胶莱人工河道能够使黄海的胶东湾海水向渤海的莱州湾输运,但不设置潜堤时从胶州湾到莱州湾的海水输运平均流速较小;设置潜堤后胶州湾水位高于莱州湾水位的时间变长,从黄海到渤海之间的水体输运能够得到加速。计算结果还表明,潜堤顶部与平均水面距离较小时,黄、渤海之间水体输运较快。 相似文献
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综合论述了潟湖潮汐通道口门之流速、断面面积、通道长度、延时角和饱满系数之间的关系,以及沿岸漂沙对口门的影响。对不同类型的潟湖潮汐通道,提出了中潮位射流导流堤、口门复式断面和通道分汊等治理方法及其通道口门相关尺度的具体计算。 相似文献
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随着治江与海堤建设历史的发展,钱塘江两岸形成许多二线海堤,研究二线堤在临江海堤失效后的作用及其是否保留的必要性对于沿江地区的开发建设是很有意义的。以钱塘江下沙三号大堤为实例,通过比较选择合理的水力计算方法,分析讨论在二线海堤存在与否的不同条件下保护区的受灾水情及二线堤的失效概率等问题。 相似文献
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Seok Lee Heung-Jae Lie Kyu-Min Song Cheol-Ho Cho Eun-Pyo Lim 《Journal of Oceanography》2008,64(5):763-776
This study examined tidal modification and change in tidal currents caused by the construction of the Saemangeum dike, based
on field observations and a numerical model. The Saemangeum dike was completed in April 2006, enclosing an estuarine area
along the mid-western coast of South Korea. After closure of the dike, the tidal range outside the dike decreased slightly
but significantly, while the inside tidal range decreased drastically. The numerical model results show that the dike construction
has influenced tidal energy propagation and the tidal system in the Yellow Sea. The tidal current speed near the dike decreased
abruptly following closure of the dike, except in front of the sluice gates. Since completion of the dike, outflow water discharged
from the sluice gates has longer residence times due to the weakened tidal current; the change in the tidal current field
has also caused greater northward expansion of outflow water. The sluice gates release fresher water, which spreads over the
sea surface mainly by inertial momentum near the gate; this water is then gradually mixed with sea water farther from the
gate. The less saline, possibly more contaminated outflow impacts the marine environment near the Saemangeum dike. Controlling
the discharge and gate-opening timing can partially mitigate these impacts on the marine environment. 相似文献