ENGLISH
站内搜索:
实验室介绍

2000年实验室简报

2007年01月24日 wuhao 点击:[]

海岸和近海工程国家重点实验室

The State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering

  

Information & News) 

2000年5月10日                                                      2000年第一期

                                                                             

实验室部分开放基金课题

1、          无粘结双向预应力板试验研究(LP9707) 项目负责人:宋永发 副教授

通过6块无粘结预应力双向板试验,研究了结构形式、荷载与支座条件系数、预应力筋配筋率对预应力筋应力增量和承载力的影响,建立了无粘结预应力双向板各阶段预应力筋应力增量与结构跨中最大中挠度、荷载与支座条件系数、综合配筋指标的关系式;提出了计算四周带边粱的简支板荷载与支座条件系数的方法和无粘结预应力双向板破坏准则,采用弹性方法和塑性屈服线方法计算四边简支板内力,通过现场实测多跨连续板的无粘结预应力筋的伸长值,计算摩擦损失中k、μ参数值的大小,为准确估计预应力筋摩擦损失提供依据,通过试验研究了四边简支板无粘结预应力筋的摩擦损失、锚固损失、相邻张拉或另一方向张拉预应力筋对已锚固预应力筋的影响以及边粱对混凝土弹性压缩值的影响,提出了无粘结预应力四边简支板开裂荷载计算公式,建立了最大裂缝宽度与名义拉应力的关系式,将边粱对简支板跨中最大挠度的影响转化为荷载和支座条件系数来考虑;对两个方向的预应力筋和非预应力筋对简支板跨中最大挠度的影响,用无粘结配筋指标和综合配筋指标之比(η)和换算配筋率(αpρ)这两个参数来反映;并且采用与国内有关规范相一致的直接双直线法,建立了无粘结预应力四边简支板短期刚度计算公式。

在国内为无粘结预应力双向板两个方向平衡荷载分配方案分析的基础上,建立了以两个方向预应力筋面积与总平衡荷载的关系式,在满足极限状态、正常使用状态和构造要求的条件下,使结构的造价达到最优。本项研究发表学术论文一篇。 

2、          波流共同作用下粘性泥沙输移规律研究LP9705) 项目负责人:张庆河 副教授

    本项目对波浪、水流共同作用特性以及波浪、水流共同作用下的近底层高浓度粘性泥沙的输移特性进行了一系列研究。从建立波流相互作用模型开始,逐步建立了波浪-水流-粘性悬沙耦合作用模型,系统研究了波浪共同作用下粘性泥沙底部浓度层的形成机理和动力特性。由于粘性泥沙的运动规律很大程度上与絮凝过程有关,本项目还设计了一套试验装置,从微观角度对粘性泥沙的静水和动水絮凝沉降过程进行了系统测量,揭示了泥沙絮凝沉降机理。本项目研究发表论文6篇。 

九五“211工程”重点学科建设项目

    作为大连理工大学“211工程”重点学科建设项目之一的二维水下地震模拟系统建设项目分为从美国MTS公司引进的加振器及电、液驱动控制系统和国内加工与配套两部分(振动台体、隔水密封圈、室内水池与室外蓄水库土建、控制室与液压泵站环境改造等)。1998年下半年启动,2000年1月全部完成。该系统的准椭圆形振动台面(长4m,宽3m),室内水池(长15m,宽7.4m),室外蓄水库(250m3),两层隔水密封圈等。目前该水下振动台已完成了辽宁省科学技术基金“海底管线的地震破坏机理和振动控制”等课题的试验研究工作。

    本年度还完成了学校“211工程”重点学科建设计划的另一个大型设备“土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪” 的引进工作,由日本诚研舍所制造的设备于2000年底到货。所引进与完善的“土工静力-动力液压三轴-扭转多功能剪切仪”是国内外首次进行模拟波浪荷载条件下海洋土的变形与强度特性的室内土工实验设备,无论从性能上、还是技术参数上将达到国际领先水平。为开展海洋土的工程特性和本构模型、现代海洋地基设计理论等基础性研究提供了实验技术条件。

海岸和近海工程国家重点实验室

The State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering

  

Information & News) 

2000年9月30日                                             2000年第二期

                                                                           

        

交通部规范项目“三维随机波作用下斜坡式建筑物护堤块体稳定重量计算方法”

项目负责人:俞聿修  教授

    本项研究为交通部《防波堤设计与施工规范》修订项目,比较系统地试验研究了国内常用的四种护面块体(扭工字块体、钩连块体、四角空心方块和抛填块石)在斜向波和多向不规则波作用下的稳定性,研究了斜向波入射角度和多向波的方向分布对护面块体稳定性的影响。给出了在斜向波和多向波作用下护面块体稳定重量的计算方法,其主要研究成果有:

   (1)除扭工字块体当多向不规则波浪的入射主方向θ=15°时块体稳定性最差外,一般情况下,防波堤护面块体的稳定性随波浪斜向入射角度的增大而增大。

   (2)多向不规则波的方向分布对不同护面块体的稳定性有一定的影响。一般方向分布越宽,护面块体的稳定性越好。但多向波的方向分布对于块石稳定性的影响很小。

   (3)波浪的频谱形状对块体稳定性的影响不大。规则波的等效波高为不规则波的

   (4)给出了三维随机波浪作用下斜坡式建筑物护面块体稳定重量的计算方法。仍采用Hudson公式计算,但式中的稳定系数由下式确定:

       

式中指数m的大小表示护面块体的稳定性受波浪斜向入射的影响程度, 表示在正向波作用下方向分布对稳定系数的影响。根据试验结果,给出了不同块体在不同波浪作用下的m值和 值,可供工程应用。

    交通部水运司于2001年6月14日在大连主持召开了该项研究成果的审查会。评审意见认为该课题系统地研究了多种护面块体在多向不规则波作用下的稳定性,这在国内外尚属首次,专题研究总体上达到国际先进水平。该成果具有重要的实用价值。建议在这些成果的基础上通过与实际工程对比分析后,编写规范条文,使其纳入《防波堤设计与施工规范》。 

   

第八届水利量测技术综合学术研讨会在大连召开 

由水利学会水利量测技术研究会和大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室共同举办的第八届水利量测技术综合学术研讨会于2000919~22日在大连理工大学逸夫馆多功能厅举行。

会议由水利量测技术委员会主任、原中国水科院陈炳新院长主持,重点实验室主任王永学教授致开幕词,介绍了实验室的建设情况、研究方向及大型设备更新工作中所遇到的新问题等。

参加会议代表58人,提交论文55篇,在会上宣读了39篇。海岸和近海工程国家重点实验室的王凤龙、李木国、孙鹤泉、张群、王静等人分别针对重点实验室三次建设项目研制过程中的学术问题进行了交流和研讨,受到与会代表的好评。

这次学术研讨会有如下几个特点:(1)涵盖内容十分广泛,主要包括泥沙研究,水力学模型试验,港工和近海工程,堤坝隐患探测和安全监测,测量数据远传和处理等。既有室内研究成果,而更多的是工程现场实际应用研究成果;(2)有不少创新技术,包括新的传感器和新的测量方法;(3)论文作者和论文报告人大多数是青年科研人员。

与会代表一致认为,通过会议的交流,收获不小。尽管到会代表目前从事研究的专业领域各不相同,但在量测技术这一大领域里却是互通的,通过交流,互相学习、启发,开阔视野,了解国内同行研究工作现状,很有帮助。此次综合学术研讨会是十分成功的。

这次会议的特点之一是到会代表的年轻化,年轻人多,成果多。说明了我国水利量测技术后继有人,大有发展前途。

在研讨会进行期间,还举行了水利学会水利量测技术研究会第四届委员会第二次会议。会议总结了过去一年研究会的工作,并讨论了明年的工作安排。重点讨论了参加明年在北京举行的国际水力学协会大会有关论文的组织事宜。

会议闭幕式上,土建学院院长周晶教授致闭幕词,向各位代表介绍了土建学院的学科建设情况,并强调学科的发展、多出研究成果是离不开实验设备更新改造,其中水利量测技术的创新是关键,今后要加强实验技术队伍建设。

会议期间安排代表参观了大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室,大连市容等,给代表们留下了深刻印象。

在欢快友谊的气氛中,代表们相约两年后在第九届水利量测技术综合学术研讨会上再相聚。 

海岸和近海工程国家重点实验室

The State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering  

Information & News) 

2000年11月10日                                             2000年第三期

                                                                            

 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室

第三届学术委员会第四次会议

大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室第三届学术委员会第四次会议于2000年11月3日至4日在大连召开。

    学术委员会15位委员全部出席了会议。开幕式由海岸和近海工程国家重点实验室学术委员会主任邱大洪院士主持,大连理工大学副校长孔宪京教授参加了开幕式并致开幕词。参加开幕式的还有校科技处康旭东、马军同志,重点实验室的研究人员及博士、硕士研究生等34人。

委员们听取了实验室主任王永学教授作的《实验室2000年度工作报告》。在会议其间,林皋院士作了“岩土建筑物动力模型实验的相似关系”的报告、宋玉普教授作了“轻质高强预应力混凝土平台罐体模型受力特性的试验研究”的报告、王凤龙教授作了“烟大铁路轮渡工程试验研究”的报告、张宁川教授作了“非破碎及破碎波浪场中的扩散系数研究”的报告。会议还特邀三位学术委员会委员作了学术报告,他们是交通部第一航务工程勘察设计院谢世楞院士作了作的“防波堤的新结构和新技术”的学术报告、中国海洋石油总公司曾恒一院士作的“我国海洋石油在创新中发展”的学术报告、上海交通大学缪国平教授作的“波浪对多物体的作用”的学术报告。

    委员们现场检查了实验室的工作、实验室三次建设项目和“211”重点学科建设项目的实施情况等。

委员们对实验室主任王永学教授所作的年度工作报告进行审议,对实验室在科学研究、人才培养、实验室管理与建设、对外开放及国内外学术交流与合作,其在新建大型仪器设备加强基础性研究等方面取得的成绩给予了充分的肯定。

委员们从实验室的长远发展考虑,提出了许多宝贵的意见与建议。如信息领域等高科技手段应用到海岸和近海工程的研究工作中取得创新性成果;加强产学研的结合充分发挥重点实验室设备优势,解决产业部门的关键技术难题,推进技术创新;通过主办国际学术会议,多在国际刊物上发表论文,以提高实验室在国内外的知名度和竞争力。

本次会议通过如下决议:(1)通过《大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室2000年度工作报告》。(2)做好2002年评估准备工作,希望学校给予积极支持。(3)应做好重点实验室访问学者遴选工作,建议实验室近期拟定一个访问学者管理办法,学术委员会委员可向实验室推荐访问学者优秀人选。(4)应保留实验室主任基金,经费自筹。 

海岸和近海工程国家重点实验室

The State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering

  

Information & News) 

2000年12月25日                                           2000年第四期                                                                          

 获奖成果就介绍

项目名称:    深水防波堤新型结构型式研究和斜向波与直立防波堤相互作用研究

完成单位:    大连理工大学(第二完成单位)

主要获奖人:  李玉成(3)

奖励等级:    中港集团科学技术进步一等奖

获奖年月:    2000年12月

2000年10月交通部科技司对九五攻关项目深水防波堤技术课题进行了鉴定。“深水防波堤新型结构型式研究”总体上达到了国际先进水平,已在大连港大窑湾岛堤工程中应用。目前工程已经完成。“斜向波与直立式防波堤相互作用研究”达到国际先进水平。

1)异型沉箱方案波况及波浪力研究

    通过异型沉箱的总力和点力试验研究结果分析,可得出以下几点结论:异型沉箱有较大的消浪效果,堤后比波高值一般在0.25以下,因而所受波浪力较小,从减小堤身所受波浪力来看是可供设计选择的一种新型结构方案。

2)梳式沉箱方案波况及波浪力优化研究

    结合大窑湾岛堤的情况,通过实验研究得出的主要结论有:如果用透空梳式结构,选用适当的翼板尺度及位置,单宽波浪力比值可减到0.8左右,是一种既可透流又可减小所受水平波浪力的结构型式;通过试验结果的相关分析,提出了在试验条件下可适用的单宽波浪力比值与波浪周期、梳齿长度、疏齿位距和梳齿高度四参数的联合相关关系;试验证明梳式结构具有反射系数小的优点及在设计波条件下和高潮位时,梳式结构所造成的透浪系数还不大,是可以接受的。

3)梳式沉箱方案总力、波压力分布及水理特性研究

    通过实验室物理模型试验得出:梳式结构适当改变胸墙结构可以明显减小所受的水平波浪力;梳式结构所受波浪水平力及垂直力(总力)由规则波和不规则波所得结果大体相同。这主要是由于此防波堤前波浪并未发生破碎,因而按1%波高规则波所得波浪力与不规则波波系中所产生的1%波浪力基本上是相同的;大窑湾梳式结构所受波浪水平力与实体墙波浪力之比k可按攻关报告一所得经验关系计算,梳式结构具有反射系数较小的优点,在校核高水位时反射系数为0.35左右,设计高水位时小于0.5,设计低水位时约为0.60,与实体墙相比可明显改善堤体波况。

4)梳式沉箱方案水理特性及波浪力研究

    根据大量物理模型试验的测试和对数据的分析、研究,得出梳式防波堤的水理特性及受力情况的主要结论有:由于梳式防波堤结构的特殊性,可以通过调整翼板位置及宽度,达到减小结构上的波浪力的目的,在翼板到底不透浪情况下,其单宽波浪力系数可以减小到0.8。通过相关分析,给出了试验条件下单宽波浪力系数随周期T、翼板宽度a、翼板位置b、翼板高度c、波高H变化的经验关系。通过比较不规则波作用时与规则波作用时的单宽波浪力,发现在规则波的波浪力结果乘以适当系数可以应用于不规则波的波浪力计算。给出了梳式结构的波浪反射系数的经验公式,结果表明,通过调整翼板的位置b及波长L的相对比值b / L,可以得到较低的反射系数。

5)斜向波与直立式防波堤相互作用研究

通过对不越顶实体墙在斜向波作用下的受力及反射的系统试验,测试和对数据的分析、研究,可以对斜向波与直堤的相互作用作出如下一些结论:斜向波条件下的波浪力折减系数 或称延米波浪力 与正向延米波浪力 之比与入射角成 相关。方向谱对直堤作用力可以利用长峰不规则波在不同入射方向的波浪力进行线性叠加而得。斜向波作用下水平力及浮托力的分布图形仍和正向波时相似,或者说斜向波作用下的力臂值与正向波时相同。斜向波条件下波浪反射系数和正向波情况相同,波浪斜向入射角的变化对反射系数没有影响。

项目名称:    污染物扩散输移的湍流模式研究

完成单位:    大连理工大学

主要获奖人:  沈永明

奖励等级:    中国高校自然科学二等奖

获奖年月:    2000年12月

污染物在环境中的分布主要受控于两个重要过程:一是时均流动引起的污染物的输移;二是紊动引起的污染物紊动扩散,因此要准确预报污染物在环境水体中的扩散输移规律,就必须建立能够正确地描述时均速度场和紊动扩散特性的湍流数学模式。湍流数学模式理论是当前湍流六大基本研究课题之一,也是迄今为止能够有效解决实际水域中污染物扩散输移这类工程实际湍流问题的唯一途径,多年来一直受到各方面的关注。本项目全面系统地开展了水环境中污染物扩散、输移、转化规律及其湍流模式研究,从k-ε模式、应力代数方程模式到全场模式,提出了一整套非常实用、有效的理论模式和计算方法,对确定水域环境容量、制定水域环境保护策略,具有重大的理论和实际应用价值。

关闭

 
 
 
版权所有 ©2010 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
地址:辽宁省大连市甘井子区凌工路2号大连理工大学
邮编:116024     联系电话:0411-84709916