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基于船舶-流场运动耦合的内河航道设计方法

上海交通大学学报 2023年

作者：张磊封少雄谭昆郭涛宋成果初秀民苗洋武汉理工大学绿色智能江海直达船舶与邮轮游艇研究中心长江航道规划设计研究院绿色智能江海直达船舶湖北省工程研究中心武汉理工大学智能交通系统研究中心

航道一般指江河及运河内可供船舶通航的水域，目前大多采用流场演化规律分析结合工程人员经验的方法开展规划设计，对通行船舶这一因素考虑不够全面。拟从河道中船舶与流场直接作用的角度提出一种内河航道设计方法。首先，基于Fluent二... 详细信息

航道一般指江河及运河内可供船舶通航的水域，目前大多采用流场演化规律分析结合工程人员经验的方法开展规划设计，对通行船舶这一因素考虑不够全面。拟从河道中船舶与流场直接作用的角度提出一种内河航道设计方法。首先，基于Fluent二次开发，突破了船舶-流场相互作用的水动力响应解耦算法，对内河航段中船舶自由漂流运动进行模拟，其中，流场使用有限体积法进行求解，船舶运动控制方程通过用户自定义模块(UDF)输入并采用四阶Runge-Kutta法求解，动网格技术用于更新计算域；然后，考虑航行频率，给予通行船型不同权重，使用加权最小二乘法对漂流轨迹进行曲线拟合，得到航道边界线。选取了长江东流(从天生洲起)这一具有典型碍航结构物(弯道、分汊)航段开展航道设计验证，研究结果表明：设计的航道与现行规划航道趋势一致；同时，结合流场细节云图对船舶运动响应过程进行分析，发现设计的航道可使船舶有效规避风险急流、斜流，合理利用水流动能，提升航行安全性和经济性。

关键词：内河航道设计船舶-流场运动耦合船舶水动力响应

试分析汕头港广澳港区航道在设计中的问题及解决方法

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珠江水运 2022年第19期 68-70页

作者：左琴中交第二航务工程勘察设计院有限公司广州分公司

港口航道是一个城市的重要基础设施它在一定程度上影响着整,个地区经济发展水平。随着我国改革开放进程不断深入以及一带一路政策的实施与完善人们对港口服务功能要求也越来越高。本文以汕头港广澳港区为主要研究对象,对其在设计中的问... 详细信息

港口航道是一个城市的重要基础设施它在一定程度上影响着整,个地区经济发展水平。随着我国改革开放进程不断深入以及一带一路政策的实施与完善人们对港口服务功能要求也越来越高。本文以汕头港广澳港区为主要研究对象,对其在设计中的问题进行分析,并提出相应的解决方法,从而在提高码头航道的通行能力、保障船舶安全航行及保证货物畅通无阻等方面起到积极作用。

关键词：汕头港广澳港区航道设计问题方法

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顺安河航道工程设计简述

水运工程 2001年第4期 56-58页

作者：张庆成安徽省港航勘测设计院安徽合肥230011

介绍综合利用顺安河航道及航道设计所取的技术参数，挖槽后可能带来对支汊水系的影响，以及处理措施。

关键词：顺安河航道设计综合利用技术参数

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海港航道设计宽度模拟试验研究

水运工程 2013年第9期 99-102,128页

作者：边晓丽严庆新陈立家武汉理工大学航运学院湖北武汉430063 湖北省内河航运技术重点实验室湖北武汉430063

针对现行《海港总平面设计规范》中关于超大型船舶所需航道宽度计算中存在的不足之处,通过系列模拟试验分析了风、流压偏角等参数对航迹带宽度的影响。基于试验的统计分析,运用线性回归方法提出航迹带宽度的计算方法,结合实际工程进行检... 详细信息

针对现行《海港总平面设计规范》中关于超大型船舶所需航道宽度计算中存在的不足之处,通过系列模拟试验分析了风、流压偏角等参数对航迹带宽度的影响。基于试验的统计分析,运用线性回归方法提出航迹带宽度的计算方法,结合实际工程进行检验,可为港航工程的设计及维护提供参考。

关键词：规范航道宽度超大型船舶航道设计修正

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锦州港进港航道设计与优化

港工技术 2003年第B12期40卷 57-59页

作者：董百华常雪峰锦州港股份有限公司辽宁锦州121007 中交第一航务工程勘察设计院天津300222

介绍航道主要设计情况 ,并根据港方要求及特殊地理位置的限制。

关键词：锦州港进港航道航道设计航道选线航道宽度航道水深导标布置浮标布置雷达应答器 DGPS系统

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青岛 20 万吨级航道设计的模拟

大连海事大学学报 1998年第2期24卷 11-15页

作者：贾传荧尹勇金一丞大连海事大学航海科学技术研究所

为了充分讨论青岛港区２０万吨级矿石专用码头航道设计方案，利用大连海事大学的船舶操纵模拟器对其各种方案进行了模拟论证，根据模拟结果对各种设计方案给出了客观的评价．事实证明计算机模拟是验证航道设计方案可靠、经济而安全的方法．

关键词：航道设计船舶操纵模拟

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直线长航道设计水深的确定

港工技术 2004年第4期41卷 11-12页

作者：罗刚中交第一航务工程勘察设计院天津300222

结合黄骅港一期工程航道水深的设计 ,对在平缓海滩上建设的直线长航道设计水深各影响因素及设计水深综合确定方法进行探讨 ,提出利用潮位变化提供的“附加水深”来满足浅水段的备淤深度和深水段的航行富裕深度。

关键词：航道设计航道水深黄骅港深水潮位变化航行浅水海滩深度综合

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基于GIS的航道辅助设计平台的设计与实现

水运工程 2017年第11期 1-6页

作者：徐元刘小喜史坦晶张华何易中交上海航道勘察设计研究院有限公司上海200120 浙江大学海洋学院浙江杭州310058

基于航道地理空间特性和航道设计相关规范及工作流程,选用Arc GIS作为基本框架,经多项关键技术开发构建而成航道辅助设计平台。平台具有自然条件分析、河床演变分析、航道尺度计算及选线布置等设计功能,并配置水深数据识别、地形坐标转... 详细信息

基于航道地理空间特性和航道设计相关规范及工作流程,选用Arc GIS作为基本框架,经多项关键技术开发构建而成航道辅助设计平台。平台具有自然条件分析、河床演变分析、航道尺度计算及选线布置等设计功能,并配置水深数据识别、地形坐标转换等通用工具,可对航道基础数据和设计成果进行综合管理,初步实现专业间设计协同,基本达成航道设计工作的标准化和提高工作效率的目标。

关键词：航道设计地理信息系统功能框架

对确定山区中、小河流航道设计尺度几个问题的探讨

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水运工程 1977年第12期 23-28页

作者：廖国平贵州省交通勘察设计院

航道设计尺度的合理性,对河流水运的开发利用和整治工程的效益有较大的影响。确定航道设计尺度,是整治工程规划设计中关键性的一环。山区中,小河流的自然条件和航行情况,不同于平原河流或大型山区河流,它有一定的特殊性。这种特殊性也... 详细信息

航道设计尺度的合理性,对河流水运的开发利用和整治工程的效益有较大的影响。确定航道设计尺度,是整治工程规划设计中关键性的一环。山区中,小河流的自然条件和航行情况,不同于平原河流或大型山区河流,它有一定的特殊性。这种特殊性也关系到确定航道设计尺度的问题。本文以一些工程为例,提出几点粗浅的看法。

关键词：航道设计航深卵石滩整治工程岩滩导治工程航道尺度航宽航槽设计水深小河流