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浮箱式防波堤水动力特性试验研究
| 论文题名： | 浮箱式防波堤水动力特性试验研究 |
| 关键词： | 浮箱式防波堤;水动力特性;透射系数;冲击压强;运动响应 |
| 摘要： | 近年来,随着人口过剩和环境污染对人类世界的威胁越来越多大,使用海洋空间代替土地空间已经成为了一个既具吸引力,又兼备生态友好特性的选择。浮式防波堤通常是用来保护小游艇码头或控制沿海地区的海岸侵蚀,它们的结构能有效的衰减短周期波浪或浅水区波浪,与传统的座底形式相比,具有经济、轻便、机动性好以及适应软土地基等特点。 本文主要通过物理模型试验来研究浮箱式防波堤在正向规则波作用下的透射系数、波浪对浮式防波堤的冲击压强以及锚链受力特性,分别探讨了波陡、相对板宽、锚链刚度系数、锚链拉角、锚链预拉力和浮堤有无消浪孔对浮箱式浮防波堤水动力特性的影响。另外进行了只布置单个防波堤与同时布置多个防波堤的试验研究。试验结果表明: 浮箱式防波堤堤宽是影响浮堤消浪系数的最重要因素,浮堤透射系数随堤宽的增大而减小,在本试验条件下,当浮箱式防波堤堤宽由0.25m增加到0.42m,锚链锚泊方式、试验波要素相同时,浮堤透射系数减少了10%。波陡也是影响浮箱式防波堤透射系数的重要因素,且浮堤的透射系数随波陡的增大总体上呈现递增的趋势,波陡愈大,波浪作用产生的波动压强愈大;系缆力随波陡的增大而增大,且呈现指数函数式的非线性增长;另外迎浪侧系缆力F1始终大于背浪侧系缆力F2。锚链拉角对浮箱式防波堤透射系数有一定的影响,当锚链导孔处拉角α在45°和68.8°之间时,存在一个最为合适的角度,既可以最大限度的限制住浮箱式防波堤的运动量,取得良好的消浪效果,又能够使浮箱式防波堤底板所受冲击压强达到较小值;但其对锚链系缆力影响很小。 锚链有无预拉力是影响浮箱式防波堤锚链拉力的重要因素,在锚链有预拉力时,锚链系缆力更大。锚链刚度也是影响锚链拉力的原因,迎浪侧系缆力F1、背浪侧系缆力F2以及系缆总力F3均随着锚链刚度的增加而增大。浮箱式防波堤有无消浪孔是影响浮堤锚链拉力的次要因素。 |
| 作者： | 袁盛良 |
| 专业： | 港口、海岸及近海工程 |
| 导师： | 蒋昌波 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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