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中国南方鳗鱼道模型试验及数值模拟研究

为了保护我国鳗鲡资源,解决低水头水工建筑物对幼鳗洄游上溯的阻隔效应,为我国鳗鱼道的建设提供建议。本文以2017年3月至2017年9月的试验资料为基础,采用录像、统计学、物理模型和计算流体力学数值计算方法,系统的分析了鳗鱼对光色的选择性与活动规律,不同水动力条件下鳗鱼的行为特点及上溯成功率,不同通道布置形式下鱼道入口和池室的流态、流速及紊动能分布状况。得到主要结论如下:1.入口趋光性研究表明,在线鳗阶段的鳗鱼对波长较长的红、黄光较为敏感且选择性较高,对波长较短的蓝、绿光不敏感且选择性较低;对红、黄、紫色光有较强持续性,而对其它光色表现不明显,且红光和紫光对鱼的视觉刺激性较小,具有长期诱鱼的效果,黄光虽然也有较强的诱鱼的效果,但是对鱼的视觉刺激性较强,存在疲劳期,不适宜长时间诱鱼。2.鳗鱼道物理模型试验表明,堰面设置梅花型基质、基质间隔h=1.5倍、底坡≤30°及单宽流量≤9.7×10~-44 m~3/s·m时,鳗鱼上溯效果较好,成  (本文共95页) 本文目录 | 阅读全文>>

温州大学
温州大学

屏障对于人工振动的隔振减振研究

随着我国经济建设的蓬勃发展,随之产生的人工振动问题与建设环境友好型社会产生激烈冲突。在这种背景下,振动隔离措施的研究对于环境保护而言就显得十分重要。本文针对连续性填充屏障与WIB(Wave Impeding Block)屏障采用室内缩尺模型试验与数学分析的方法,系统的探究了屏障的一系列参数对隔振效果的具体影响。运用波动方程与折射定律推导了连续性弹性屏障在饱和介质中的透射系数,并通过与已发表数据与实验数据的对比验证了公式的准确性。运用模型试验,研究了饱和砂土中填充式屏障对于垂直简谐振动的隔振效果。使用振动采集传感器测量了距离振源不同距离处的振动幅值来评估屏障的减振效果。隔振屏障的几何特征参数主要包括长度,深度,宽度和表面形状。此外,屏障的材料特性对于减振效果的影响也在不同的激振条件下进行了广泛和充分的测试。最后,通过与其他已发表文献的实验数据的对比,验证了本文中试验结果的准确性。采用一系列室内模型试验研究了垂直激励下WIB的减振问...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国矿业大学
中国矿业大学

弱胶结软岩地层浅埋薄层铀矿巷道支护方案优化研究

铀作为一种重要的战略资源主要运用于国防建设和核能发展。内蒙、新疆等西部地区分布着大量的铀资源,该矿区的地层以弱胶结地层居多。由于该地层成岩时间晚、胶结性能差、强度低(单轴抗压强度1 MPa)、易风化且遇水泥化崩解、易膨胀的特性,在一定条件下会发生显著的塑性变形,导致巷道围岩破坏严重,支护难题越来越突出。本文以内蒙古某铀矿埋深为70 m的巷道为工程背景,其矿层厚度为1.5 m,针对其浅埋、可采矿层薄的特点综合运用物理力学试验、数值模拟、相似模型试验等方法对弱胶结浅埋矿体围岩的支护技术、应力分布及变形特征进行了研究。主要研究内容如下:(1)通过现场取样、室内试验来获取围岩的基本物理力学参数,为后续的数值计算分析及研究相似配比、模型试验提供基础资料;(2)采用FLAC3D数值软件建立不同的模型,分析U29、U36型钢及0.5 m至1.1m间排距时的围岩变形特征及塑性区,从而优选出最佳的支护参数;(3)采用普氏理论、太沙基理论和ansy...  (本文共111页) 本文目录 | 阅读全文>>

佛山科学技术学院
佛山科学技术学院

水平冲击荷载下的钢筋混凝土桥墩动力响应研究

随着车辆和交通量的日益增加,RC(Reinforced Concrete:钢筋混凝土)桥墩遭受车辆水平撞击的概率也不断增大。本文采用模型试验和数值模拟相结合的方法,对RC桥墩在水平低速冲击荷载下的动力响应进行了深入研究,并对其进行了动力试验和损伤分析。本文主要内容如下:(1)概括了车桥碰撞的研究现状,总结了现有研究理论和方法的适用性和局限性,并提出了有待进一步研究的方向。(2)基于相似理论,制作了钢筋混凝土桥墩缩尺模型,设计了模拟车头柔性变形的薄壁钢管缓冲器,采用水平冲击方式撞击加载,进行了车辆撞击桥墩的模型试验研究。获得了桥墩的冲击力、位移、钢筋应变的时程曲线及缓冲试件的变形情况,揭示了桥墩在水平冲击加载下的动态响应规律。(3)基于有限元分析技术,采用ANSYS/LS-DYNA软件建立了车与桥墩的水平冲击加载的数值模型,分析了桥墩在水平冲击加载下的能量转换关系和动态响应时程曲线,并与模型试验结果作了比较,验证了有限元数值模型的...  (本文共98页) 本文目录 | 阅读全文>>

长安大学
长安大学

基于加速度响应分析的浅埋涵洞动力特性研究

涵洞是公路交通系统中重要的组成部分,造价和数量占比均较高。由于长期以来对公路涵洞的计算、设计不够重视,大多直接套用小跨径桥梁的设计标准,这导致涵洞在实际施工、使用、养护过程中经常出现一些问题。比如涵洞洞身出现纵、横向裂缝;涵洞基础开裂,不均匀沉降现象;端墙、翼墙出现裂缝或者倾斜等。尤其近年来,关于涵洞病害与事故频发,引起了工程界的广泛关注,这些问题小则造成一定的损失,大则造成工程进度推延,影响到整条线路的施工规划。涵洞根据填土厚度(以50cm为界)有明涵、暗涵之分。关于涵洞的受力计算,高填方涵洞主要考虑土压力,低填方涵洞虽考虑行车辆载作用,但通常视作静力。即使对于浅埋明涵,也简单视作简支梁,用简支梁的计算方式来考虑冲击效应。在现规范中更是仅仅以50cm的上覆物高度为界限来决定是否考虑动力作用,而这种规定又是从拱桥相关规范直接沿用过来的。除此之外,涵洞的种类多样,不同种类的涵洞力学特性差别很大,用一种方法来考虑显然是不够的。基于以...  (本文共100页) 本文目录 | 阅读全文>>

上海交通大学
上海交通大学

极浅水浮式平台锚泊系统数值计算和模型试验研究

本文论述南海极浅水平台浮体,所处位置复杂,非对称、近岛礁等,要计入台风等恶劣环境,此外仍需要设计一套合适的系泊系统。以势流理论为核心基础,计算时域分析以及频域分析,再者进行模型试验,对比分析数值和模型是否吻合理想。模型考虑多种因素条件,浅水影响等。第一章:概括大背景,对国内、国外研究成果进行梳理整合。第二章:计算理论,主要介绍势流理论,分析各种受力情况,建模,频域时域相互转换。第三章:水动力参数计算。第四章:方案设计,主要叙述了两种系泊方案,从设计标准、到设计流程、再考考虑因素,给出两种方案,并做小结。第五章:建模和数值计算,本章详细了整个模型建立的复杂过程,以及各种调整。并且考虑到平台所处的环境,进行简单的频域分析和水动力计算。第六章:模型试验,本节简单叙述了模型试验的方法以及流程。第七章:结果对比分析,本章做了大量的对比工作,画图、制表、大量的数据等,对工作海况、生存海况下不同系泊方案进行详细的研究和数据对比分析并给出相应的...  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>