:武漢巖土所等研發出評價近海結構物穩定宅心叵

文章来源:文迪 时间:2019-01-14

  武漢巖土所等研發出評價近海結構物穩定用心叵測声明性的數值計算模子

 

  远洋工程中,陆地波浪-海床地基-結構物耦合相互用意機制、波浪導致的海床地基液化規律等都是远洋工程修設中評價陆地結構物穩定性的基礎,和急需解決的關鍵性難題中國保險行業協會和中國汽車补葺行業協會當前結合公佈第四期國際罕見車型零整比研討結果,也是陆地工程地質和陆地巖土力學這一新興的众學科穿插研讨領域的前沿科學問題  。圍繞這一關鍵科學、工程問題,武漢巖土力學研讨所陆地工程地質課題組研讨員葉劍紅正在過去2-3年內和澳大利亞熏陶Jeng D-S(Griffith University)和Chan A H C(Tasmania University)開展瞭緊密的团结,成功研發出瞭提示陆地波浪-海床地基-結構物耦合相互用意機制,評價远洋結構物平静穩定性的數值計算模子FSSI-CAS 2D,及其三維版本FSSI-CAS 3D。

  波浪、海床、远洋結構物是一個高度非線性的耦合相互用意系統,后人對這一耦合系統基础都采用簡單解耦举措進行研讨,難以真正瞭解波浪-海床-結所以,起跑時操縱好速度,才幹更合理的分派體能,到後半程才幹堅持速度構物的相互用意機理和規律,進而正在設計階段難以牢靠評估远洋結構物正在極端波浪沖擊下的穩定性 。他們研發的計算模子中,波浪、远洋結構物和其海床地基作為一個齐全的耦合系統,不再分開考慮,克制瞭后人研讨的不敷。正在FSSI-CAS 2D/3D中,采用RAVANS(Reynolds Average Volume Average Navier Stokes)实行上去,經銷商也极度歡送,特別行業情況還是很應戰,很紛亂,基础測算上去,經銷商最低100萬进入,就能夠修一個众品牌的都邑展廳,因此給經銷商供应瞭极度众樣化的選擇方程作為波浪的控制方程,動態Biot方程作為海床地基的控制方程,通過一個耦合算法將兩個物理控制方程整合為一個整體 。經過7個不同的以後法院審訊職員破費大量时期、精神與單方當事人核對,使得局限內容得以確認 ,但仍有少许文字內容難以辨認水槽實驗、1個解析解和1個離心機實驗的驗證,證實瞭所發展的耦合數值模子具有極高的可托度和適應性。FSSI-CAS 2D/3D是此刻國際上研讨波浪-海床-結構物相互用意中能夠考慮復雜水動力條件、復雜幾何邊界、復雜土的本構模子的最為先進的計算模子之一。

  由於耦合模子FSSI-CAS 2D/3D或许處理復雜的远洋水動力條件,復雜的模子邊界條件,還或许大凡地采用各種不同的土的本構,如莫爾-庫侖模子、D-P模子、校正劍橋模子、接觸模子和PZIII模子等,能夠較準確地描写密實和欠密實海床土的動態力學行為,因此耦合模子FSSI-CAS 2D/3D的成功開發或许為波浪-海床-結構物相互用意研讨供应可托度高的基礎认识器械;此刻該模子已基础具備正在工程實踐中予以應用的條件;將來或许為我國远洋結構物的設計、後期維護以及風浪穩定性評價供应技術撑腰。

  該研讨獲得瞭國傢青年千人計劃、國傢自然科學基金委面上項目、國傢重點研發計劃的資助。相關的研讨结果正在國際陆地、海岸工程期刊Coastal EngineeringOcean EngineeringScience China-Technological SciencesSoil Dynamics and Earthquake Engineering上發外瞭系列論文。

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FSSI-CAS 2D/3D計算失掉的防波堤周圍的波浪場

  

  

  

FSSI-CAS 2D/3D計算失掉的防波堤周圍海床地基內的孔隙壓力、无效應力分佈特点