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波浪与弧板式透空堤相互作用的数值与试验研究

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中国造船 2020年第S2期61卷 142-151页

作者：解晓敏李钦李雪艳王庆高浩杰张英狄鲁东大学海岸研究所烟台264025

将连续性方程和雷诺平均纳微斯托克斯方程作为控制方程,引入主动吸收式造波边界消除造波板的二次反射,并采用阻尼消波方法减小水槽末端的波浪反射.应用流体体积函数法追踪流体自由表面,构建波浪与弧板式透空堤相互作用的数值模型.通过... 详细信息

将连续性方程和雷诺平均纳微斯托克斯方程作为控制方程,引入主动吸收式造波边界消除造波板的二次反射,并采用阻尼消波方法减小水槽末端的波浪反射.应用流体体积函数法追踪流体自由表面,构建波浪与弧板式透空堤相互作用的数值模型.通过物理模型试验对建立的数值模型的准确性与可靠性进行验证,探讨弧板式透空堤的消浪性能和受力特性.研究结果表明,波浪对弧板式透空堤的透射系数与反射系数的影响均较为显著,透射系数随相对板宽的增大而减小,反射系数随相对板宽的增大略有增大.弧板上下表面所受波浪压力的分布特征差异显著,同一表面所受正负波压力近似呈对称分布.研究结果可为弧板式透空堤的工程应用提供参考.

关键词：弧板式透空堤消浪性能波浪压力 OpenFOAM

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丙烯酸硅烷酯柔性自抛光防污涂料制备及性能

精细化工 2024年第5期41卷 1030-1035页

作者：于雪艳王效军陈正涛康思波张华庆刘术辉丛巍巍张凯桂泰江海洋化工研究院有限公司海洋涂料国家重点实验室山东青岛266071

以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸甲氧基乙酯、丙烯酸三异丙基硅酯为单体,制备了丙烯酸硅烷酯基体树脂,将其与韧性树脂(液态聚丁二烯)共同作为成膜共混树脂,并以Cu_(2)O作为主要防污剂组分、吡啶硫酮铜(CuPT)和代森... 详细信息

以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸甲氧基乙酯、丙烯酸三异丙基硅酯为单体,制备了丙烯酸硅烷酯基体树脂,将其与韧性树脂(液态聚丁二烯)共同作为成膜共混树脂,并以Cu_(2)O作为主要防污剂组分、吡啶硫酮铜(CuPT)和代森锌(Zineb)为辅助有机防污剂组分,配制了柔性自抛光防污涂料。对丙烯酸硅烷酯基体树脂进行了FTIR表征和玻璃化转变温度(Tg)测定,对成膜共混树脂进行了SEM测试,对柔性自抛光防污涂料进行了柔韧性、附着力、吸水率和防污性能测试。结果表明,丙烯酸硅烷酯基体树脂的Tg=–20.54℃时,具有较好的物理机械性能;韧性树脂可以作为外增塑手段增加丙烯酸硅烷酯基体树脂的柔韧性,当m(丙烯酸硅烷酯基体树脂)∶m(韧性树脂)=7∶3时,成膜共混树脂的相容性最好;柔性自抛光防污涂料柔韧性为1级,在弹性体基材表面附着力达到4.0 MPa;经过60 d测试,吸水率为1.1%~1.2%;浅海浸泡挂板36个月显示出明显的防污效果。

关键词：丙烯酸硅烷酯树脂柔性防污涂料增塑剂韧性树脂海洋功能材料

台风条件下南海海域超长重现期波高推算的研究

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2019年第S2期49卷 125-132页

作者：程雨佳庞亮董胜中国海洋大学工程学院山东青岛266100

本文利用中国气象局—上海台风研究所(CMA-STI)时间跨度为68a的热带气旋最佳路径数据集,针对在中国南海受台风影响的站点,选择主要的台风特征要素并分别进行拟合,得到各自的概率密度函数,并建立各个台风特征要素的联合概率模型,利用蒙... 详细信息

本文利用中国气象局—上海台风研究所(CMA-STI)时间跨度为68a的热带气旋最佳路径数据集,针对在中国南海受台风影响的站点,选择主要的台风特征要素并分别进行拟合,得到各自的概率密度函数,并建立各个台风特征要素的联合概率模型,利用蒙特卡罗模拟结合参数化台风风浪模型推算出台风条件下的超长重现期(超越概率小于等于10-3)波高。将该方法所得的结果与传统方法的计算结果进行比较,结果表明对于较短重现期(超越概率大于等于10-2)波高的推算,联合概率法与传统方法得到的结果较为接近;而对于超长重现期波高的推算,基于联合概率的模拟法不受风浪观测样本数量限制,所得结果有较小的变异系数,证明了该方法在数据集时间跨度较短时,在推算超长重现期波高方面相比于传统计算方法结果更为可靠。在观测数据较为缺乏的南海海域,基于联合概率的模拟法是一种推算重现期波高的有效手段。

关键词：南海超长重现期台风特征要素蒙特卡罗方法联合概率

海水海砂混凝土中混杂碳-玄武岩纤维筋拉伸性能退化机制及寿命预测

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复合材料学报 2024年第7期41卷 3677-3688页

作者：许艾沿杜运兴潘柳景泰朱德举湖南大学土木工程学院长沙410082 中南大学土木工程学院长沙410083 湖南大学绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室长沙410082

为了研究海水浸泡下海水海砂混凝土(SSC)中以环氧树脂为基体的混杂碳-玄武岩纤维复材筋(CFBF/Epoxy)拉伸性能退化规律,在不同温度(25℃、40℃和55℃)下对SSC中的CF-BF/Epoxy进行海水浸泡,周期为60天、90天和120天,通过拉伸试验对CF-BF/E... 详细信息

为了研究海水浸泡下海水海砂混凝土(SSC)中以环氧树脂为基体的混杂碳-玄武岩纤维复材筋(CFBF/Epoxy)拉伸性能退化规律,在不同温度(25℃、40℃和55℃)下对SSC中的CF-BF/Epoxy进行海水浸泡,周期为60天、90天和120天,通过拉伸试验对CF-BF/Epoxy在SSC中的拉伸性能进行了研究,并利用SEM和FTIR对其微观结构的变化进行了分析。结果显示:环境温度对CF-BF/Epoxy的拉伸性能有明显影响,在55℃下浸泡120天后,抗拉强度下降了13.84%,弹性模量在3%范围内轻微波动,CF-BF/Epoxy出现伪延性;玄武岩纤维和碳纤维混杂延缓了SSC中OH-进一步向CF-BF/Epoxy内部侵蚀,而外层玄武岩纤维区域的树脂水解和树脂-纤维界面退化是CF-BF/Epoxy拉伸性能退化的主要原因。最后基于Arrhenius方程预测,嵌入SSC中的CF-BF/Epoxy的抗拉强度保持率将在584~803天内降至70%。

关键词：混杂碳-玄武岩纤维复材筋海水海砂混凝土抗拉强度退化机制寿命预测

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人工岛游艇码头泊稳试验与数值模拟研究

中国海洋大学学报（自然科学版） 2018年第6期48卷 102-108页

作者：董胜董祥科张华昌中国海洋大学工程学院山东青岛266100 国家海洋环境监测中心辽宁大连116023 海军工程设计研究院工程综合试验研究中心山东青岛266100

针对青岛万达游艇码头项目进行了港域波浪物理模型试验研究。试验表明,当口门处人工岛护岸采用直立式结构时,港池入口处波浪反射严重,港内波高较大,各码头泊位不满足泊稳要求;当采用斜坡式结构时,港内波高显著减小,游艇码头泊位满足泊... 详细信息

针对青岛万达游艇码头项目进行了港域波浪物理模型试验研究。试验表明,当口门处人工岛护岸采用直立式结构时,港池入口处波浪反射严重,港内波高较大,各码头泊位不满足泊稳要求;当采用斜坡式结构时,港内波高显著减小,游艇码头泊位满足泊稳要求,工作船泊位不满足泊稳要求,其最大波高比允许值仅大0.1m。采用MIKE21BW模型,考虑波浪的折射、绕射、反射及破碎等物理过程,对港域的波浪传播变形过程进行数值模拟,计算得到了港域的波浪分布状况,将计算结果与试验结果进行比较,吻合良好,表明该模型可用于近岸波浪的传播变形模拟及港域泊稳计算,计算结果可用于游艇码头结构设计。

关键词： BW模型泊稳波浪计算数值模拟物理模型试验

树脂涂层及海水浸泡对玄武岩纤维织物增强海水海砂混凝土力学性能的影响

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复合材料学报 2024年第8期41卷 4211-4224页

作者：朱德举黄伟郭帅成湖南大学土木工程学院绿色先进土木工程材料及应用技术湖南省重点实验室长沙410082

为了研究不同树脂(环氧树脂、呋喃树脂、乙烯基树脂)涂层及海水浸泡对玄武岩纤维织物增强海水海砂混凝土(BTR-SSC)力学性能的影响,采用万能试验机对各树脂涂层纤维束和海水浸泡不同时间下BTR-SSC试件进行静态拉伸试验,并通过拔出试验评... 详细信息

为了研究不同树脂(环氧树脂、呋喃树脂、乙烯基树脂)涂层及海水浸泡对玄武岩纤维织物增强海水海砂混凝土(BTR-SSC)力学性能的影响,采用万能试验机对各树脂涂层纤维束和海水浸泡不同时间下BTR-SSC试件进行静态拉伸试验,并通过拔出试验评估纤维-基体界面粘结性能。结合数字图像相关分析得到裂纹与应变分布,并采用扫描电镜分析损伤机制。通过界面粘结强度计算公式实现以裂纹分布和基体强度评估界面长期性能。结果表明:3种树脂对纤维束的增强效果显著且相近(32%左右),均可显著提升BTR-SSC力学性能,乙烯基树脂涂层表现最佳,抗拉性能和界面粘结性能分别提升77%和180%。海水浸泡下BTR-SSC试件力学性能明显劣化,未处理试件仅高温浸泡14天后便脆断,环氧树脂、呋喃树脂和乙烯基树脂涂层试件浸泡7天时相对未处理试件抗拉强度分别提升81%、48%和94%,浸泡28天时仍呈多裂缝开展,界面粘结性能分别损失64%、57%和55%。该成果将有助于提升BTR-SSC在海洋环境中长期性能并促进其在海工结构中的应用。

关键词：织物增强混凝土海水海砂混凝土表面处理海水浸泡力学性能

老化和表面磨损对硅树脂表面浸渍混凝土防水效果的影响

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硅酸盐学报 2021年第11期49卷 2478-2485页

作者：王鹏刚隋晓萌田玉鹏李志文姜琳琳青岛理工大学土木工程学院山东青岛266033 青岛理工大学工程质量检测鉴定中心山东青岛266033

研究了氙灯老化和表面磨损对硅树脂乳液表面浸渍混凝土防水效果的影响。结果表明:硅树脂用于表面防水处理能显著提高混凝土的憎水性能,明显降低混凝土的毛细吸水性能,且随着涂覆量的增加效果更为明显;氙灯老化90 d后硅树脂表面浸渍处理... 详细信息

研究了氙灯老化和表面磨损对硅树脂乳液表面浸渍混凝土防水效果的影响。结果表明:硅树脂用于表面防水处理能显著提高混凝土的憎水性能,明显降低混凝土的毛细吸水性能,且随着涂覆量的增加效果更为明显;氙灯老化90 d后硅树脂表面浸渍处理混凝土的接触角变化不大,混凝土试块的吸水曲线几乎没有变化,仍表现出良好的憎水性。Si—O—Si主链的存在使得硅树脂具有良好的抗老化性能;随着磨损深度的增加,硅树脂表面防水处理混凝土试块的憎水性逐渐下降。

关键词：硅树脂混凝土老化磨损防水

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2018年春夏季苏北浅滩生物可利用氮分析

中国环境科学 2021年第7期41卷 3316-3323页

作者：宋伟娜张海波石晓勇苏荣国张传松中国海洋大学化学化工学院海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室山东青岛266100 国家海洋环境监测中心辽宁大连116000 国家海洋局海洋减灾中心北京100194

根据2018年4、5和6月份苏北浅滩海域的调查数据,分析了该海区生物可利用氮NO_(3)^(-)-N、NO^(2)^(-)-N、NH4^(+)-N、尿素和溶解游离氨基酸(DFAA)的浓度及其分布特征,并探讨了早期浒苔绿潮与生物可利用氮的关系.结果表明,NO_(3)--N是该海... 详细信息

根据2018年4、5和6月份苏北浅滩海域的调查数据,分析了该海区生物可利用氮NO_(3)^(-)-N、NO^(2)^(-)-N、NH4^(+)-N、尿素和溶解游离氨基酸(DFAA)的浓度及其分布特征,并探讨了早期浒苔绿潮与生物可利用氮的关系.结果表明,NO_(3)--N是该海域5种生物可利用氮组分的主体,其浓度为(17.51±10.25)μmol/L,占生物可利用氮组分80%以上,其它依次是尿素、NH_(4)^(+)-N、DFAA和NO_(2)^(-)-N,浓度分别为(1.54±0.81),(1.17±0.63),(0.43±0.15),(0.27±0.15)μmol/L,浒苔绿潮暴发初期生物可利用氮的平面分布特征整体呈现出明显的近岸高,外海低的趋势,高值区主要集中在近岸养殖业发达海域及河口地区.在浒苔快速增殖阶段,各生物可利用氮组分含量变化幅度较大,其中NO_(3)^(-)-N含量降低最为明显,浒苔快速增长期的6月份较4月份降幅约40%,NO_(3)^(-)-N是浒苔绿潮形成和发展的主要氮源.此外,尿素及DFAA浓度也明显降低,也可以作为营养物质被浒苔吸收利用.

关键词：苏北浅滩浒苔生物可利用氮组分平面分布

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桥墩冲刷及其防护技术的研究综述

海洋湖沼通报 2021年第4期43卷 84-92页

作者：郭佳欣拾兵中国海洋大学工程学院山东青岛266100

桥墩冲刷是在桥梁设计及运行过程中一直以来都在关注和研究的课题。近年来,学者们对于桥墩的冲刷机理、冲刷深度计算及桥墩防护措施的研究取得了很多新的进展。本文分析了近几年国内外学者对桥墩冲刷和防护问题的研究方法,论述了该领域... 详细信息

桥墩冲刷是在桥梁设计及运行过程中一直以来都在关注和研究的课题。近年来,学者们对于桥墩的冲刷机理、冲刷深度计算及桥墩防护措施的研究取得了很多新的进展。本文分析了近几年国内外学者对桥墩冲刷和防护问题的研究方法,论述了该领域最新的研究成果,指出了冲刷研究中存在的问题与不足,比较了工程防护技术的优缺点,可为后续研究与桥梁工程管理提供技术参考。

关键词：桥墩局部冲刷研究现状防护文献综述