较长周期波浪条件下新型浮笩式防波堤消浪性能试验研究
发布时间：2021-03-10 13:04
浮式防波堤具备经济、生态、施工方便等特点,具有十分广阔的发展前景。根据现有研究,浮式防波堤对短周期波均有很好的消浪效果,但对长周期波不理想。因此,研究和开发在较长周期波浪作用下能提供优良掩护效果的新型浮式防波堤就显得非常重要。本文基于利用波浪在水下斜坡发生波浪破碎,促进波浪衰减的思想,提出了一种单元模块组合而成的新型浮筏式防波堤,该单元模块由波纹形水囊和其外围的钢筋笼组成。并通过开展二维物理模型试验研究了新型浮筏式防波堤在较长周期（610s）波浪作用下的水动力特性,探讨了在规则波作用下浮堤相对宽度、相对倾斜宽度、相对前端入水深度、倾斜模块间连接方式对结构的消浪特性和锚链力特性的影响。同时对消浪性能最好的结构,简要分析了其在不规则波波浪作用下的消浪效果和锚链受力特性。试验结果表明,本文提出的新型浮筏式防波堤无论在规则波还是不规则波作用下,当浮堤宽度大于一倍波长时,均能使原型7s的波浪堤后透射系数在0.55以下。试验范围内,消浪效果最好的结构为前端入水深度ds=0.18m、迎浪侧倾斜宽度W1=2.1m、倾斜模块间连接方式采用Con2的四块模块组合...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究的背景及意义
1.2 浮式防波堤概述
1.2.1 浮式防波堤的结构型式
1.2.2 浮式防波堤的锚泊方式
1.2.3 浮式防波堤模块间的连接方式
1.3 浮筏式防波堤水动力特性研究进展
1.4 本文主要工作
2 新型浮筏式防波堤模型设计
2.1 模型试验设计相似理论
2.2 模型结构
2.2.1 单元模块
2.2.2 前端入水深度
2.2.3 模型单元连接件
2.2.4 浮力计算及验证
2.3 模型锚链
2.3.1 锚链长度
2.3.2 锚链刚度和链径
3 新型浮筏式防波堤物理模型试验
3.1 试验设备与布置
3.1.1 试验布置
3.1.2 试验仪器与设备
3.2 试验波要素和组次
3.2.1 模型波要素
3.2.2 试验组次
3.3 试验数据分析方法
3.3.1 试验参数符号说明
3.3.2 反射、透射和能量损耗系数的处理方法
3.3.3 模型锚链力的处理方法
4 规则波作用下新型浮堤的消浪特性试验研究
4.1 试验现象
4.2 不同试验水槽间试验数据比较
4.3 浮堤宽度对消浪特性的影响
4.4 相对倾斜宽度对消浪特性的影响
4.5 相对前端入水深度对消浪特性的影响
4.6 倾斜模块间连接方式对锚链力特性的影响
4.7 本章小结
5 规则波作用下新型浮堤的锚链力特性试验研究
5.1 浮堤相对宽度对锚链力特性的影响
5.2 相对倾斜宽度对锚链力特性的影响
5.3 前端入水深度对锚链力特性的影响
5.4 倾斜模块间连接方式对锚链力特性的影响
5.5 本章小结
6 不规则波作用下新型浮堤的水动力特性试验研究
6.1 消浪特性分析
6.2 锚链力特性分析
6.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]浮式防波堤研究进展[J]. 沈雨生,周益人,潘军宁,王兴刚. 水利水运工程学报. 2016(05)
[2]一种新型浮式防波堤运动响应和锚绳受力试验研究[J]. 田永进,黄国兴. 中国水运(下半月). 2016(06)
[3]不同锚固方式双方箱浮防波堤水动力特性的SPH模拟[J]. 王烨,王永学,贺铭,任冰. 港工技术. 2016(01)
[4]框架带孔薄膜浮式防波堤单元体[J]. 郑启航,金凤,杨强,乔正. 中国水运(下半月). 2015(05)
[5]T型透空式防波堤消波性能的理论分析[J]. 王国玉,黄璐,任冰,王永学. 水利水电科技进展. 2014(02)
[6]多级带孔薄膜浮式防波堤[J]. 金凤,乔正,张检,沈陶. 中国水运(下半月). 2014(02)
[7]双浮箱-双水平板式浮式防波堤试验研究[J]. 杨彪,陈智杰,王国玉,王永学. 水动力学研究与进展A辑. 2014(01)
[8]大潮差条件下浮式防波堤锚泊线组合形式的试验研究[J]. 师艳景,梁书秀,孙昭晨,韩智臣. 水运工程. 2013(12)
[9]柔性浮式防波堤的物理模型试验研究[J]. 汪宏,徐洪彬,宣刚. 江苏科技大学学报(自然科学版). 2013(02)
[10]重视海洋开发战略研究 强化海洋装备创新发展[J]. 翁震平,谢俊元. 海洋开发与管理. 2012(01)
博士论文
[1]一种新型浮式单体组合结构在波浪作用下的动力响应研究[D]. 贺铭.大连理工大学 2016
[2]浮箱—水平板式浮防波堤水动力特性研究[D]. 董华洋.大连理工大学 2009
硕士论文
[1]多层废旧轮胎半潜式结构模型试验与消浪性能研究[D]. 祁隆.大连海洋大学 2018
[2]半潜式废旧轮胎结构消浪特性的试验研究[D]. 金涛.大连海洋大学 2017
[3]超大型浮体柔性连接器设计及强度分析[D]. 朱璇.上海交通大学 2015
[4]超大型浮体多模块柔性连接结构响应研究[D]. 刘超.中国舰船研究院 2014
[5]废旧轮胎式浮防波堤模型试验设计与性能研究[D]. 张余.大连理工大学 2009
[6]单方箱—锚链式浮防波堤水动力特性试验研究[D]. 侯勇.大连理工大学 2008
本文编号：3074708
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究的背景及意义
1.2 浮式防波堤概述
1.2.1 浮式防波堤的结构型式
1.2.2 浮式防波堤的锚泊方式
1.2.3 浮式防波堤模块间的连接方式
1.3 浮筏式防波堤水动力特性研究进展
1.4 本文主要工作
2 新型浮筏式防波堤模型设计
2.1 模型试验设计相似理论
2.2 模型结构
2.2.1 单元模块
2.2.2 前端入水深度
2.2.3 模型单元连接件
2.2.4 浮力计算及验证
2.3 模型锚链
2.3.1 锚链长度
2.3.2 锚链刚度和链径
3 新型浮筏式防波堤物理模型试验
3.1 试验设备与布置
3.1.1 试验布置
3.1.2 试验仪器与设备
3.2 试验波要素和组次
3.2.1 模型波要素
3.2.2 试验组次
3.3 试验数据分析方法
3.3.1 试验参数符号说明
3.3.2 反射、透射和能量损耗系数的处理方法
3.3.3 模型锚链力的处理方法
4 规则波作用下新型浮堤的消浪特性试验研究
4.1 试验现象
4.2 不同试验水槽间试验数据比较
4.3 浮堤宽度对消浪特性的影响
4.4 相对倾斜宽度对消浪特性的影响
4.5 相对前端入水深度对消浪特性的影响
4.6 倾斜模块间连接方式对锚链力特性的影响
4.7 本章小结
5 规则波作用下新型浮堤的锚链力特性试验研究
5.1 浮堤相对宽度对锚链力特性的影响
5.2 相对倾斜宽度对锚链力特性的影响
5.3 前端入水深度对锚链力特性的影响
5.4 倾斜模块间连接方式对锚链力特性的影响
5.5 本章小结
6 不规则波作用下新型浮堤的水动力特性试验研究
6.1 消浪特性分析
6.2 锚链力特性分析
6.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]浮式防波堤研究进展[J]. 沈雨生,周益人,潘军宁,王兴刚. 水利水运工程学报. 2016(05)
[2]一种新型浮式防波堤运动响应和锚绳受力试验研究[J]. 田永进,黄国兴. 中国水运(下半月). 2016(06)
[3]不同锚固方式双方箱浮防波堤水动力特性的SPH模拟[J]. 王烨,王永学,贺铭,任冰. 港工技术. 2016(01)
[4]框架带孔薄膜浮式防波堤单元体[J]. 郑启航,金凤,杨强,乔正. 中国水运(下半月). 2015(05)
[5]T型透空式防波堤消波性能的理论分析[J]. 王国玉,黄璐,任冰,王永学. 水利水电科技进展. 2014(02)
[6]多级带孔薄膜浮式防波堤[J]. 金凤,乔正,张检,沈陶. 中国水运(下半月). 2014(02)
[7]双浮箱-双水平板式浮式防波堤试验研究[J]. 杨彪,陈智杰,王国玉,王永学. 水动力学研究与进展A辑. 2014(01)
[8]大潮差条件下浮式防波堤锚泊线组合形式的试验研究[J]. 师艳景,梁书秀,孙昭晨,韩智臣. 水运工程. 2013(12)
[9]柔性浮式防波堤的物理模型试验研究[J]. 汪宏,徐洪彬,宣刚. 江苏科技大学学报(自然科学版). 2013(02)
[10]重视海洋开发战略研究 强化海洋装备创新发展[J]. 翁震平,谢俊元. 海洋开发与管理. 2012(01)
博士论文
[1]一种新型浮式单体组合结构在波浪作用下的动力响应研究[D]. 贺铭.大连理工大学 2016
[2]浮箱—水平板式浮防波堤水动力特性研究[D]. 董华洋.大连理工大学 2009
硕士论文
[1]多层废旧轮胎半潜式结构模型试验与消浪性能研究[D]. 祁隆.大连海洋大学 2018
[2]半潜式废旧轮胎结构消浪特性的试验研究[D]. 金涛.大连海洋大学 2017
[3]超大型浮体柔性连接器设计及强度分析[D]. 朱璇.上海交通大学 2015
[4]超大型浮体多模块柔性连接结构响应研究[D]. 刘超.中国舰船研究院 2014
[5]废旧轮胎式浮防波堤模型试验设计与性能研究[D]. 张余.大连理工大学 2009
[6]单方箱—锚链式浮防波堤水动力特性试验研究[D]. 侯勇.大连理工大学 2008
本文编号：3074708
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/daoluqiaoliang/3074708.html
