多层多排嵌入球箱透空式块体消浪性能试验研究

论文摘要

在全球范围内,许多国家和地区的海岸和岸滩正在遭受着侵蚀和破坏,我国也是海岸侵蚀的重灾区。以往采取传统的护岸形式(如丁坝、坡式护岸、离岸堤等)由于形式固定、造价昂贵、施工工期长、所耗用的人力物力多,在一定程度上不能完全满足实际工程需要,急需新型护岸结构。本文提出的多层多排嵌入球箱透空式块体结构形式简单、造价低、施工方便,既保留了传统护岸形式的消浪功能,又兼具人工鱼礁的功能,作为贝类生物繁衍栖息的场所,带来一定的经济效益。本文基于物理模型试验对多层多排嵌入球箱透空式块体消浪结构的消浪性能开展研究,在不同周期、波陡、相对下潜深度、模型单位排数、模型层数、模型排布形式等条件下探索多层多排嵌入球箱透空式块体消浪结构透射系数的变化规律,进而分析该结构的消浪性能。试验结果表明:模型透射系数随着周期的逐渐而变大,消浪效果变差;在规则波作用下,透射系数随着相对下潜深度的增加而减小,消浪效果逐渐变好;波陡不是影响透射系数的主要原因;在不规则波作用下,透射系数随着相对下潜深度的逐渐增加而增大,即模型下潜深度在q=0时,消浪效果最佳;透射系数随着模型排数、层数的增加而减小,消浪效果逐渐变好;无论是规则波作用下还是不规则波作用下,与其它排布方式相比之下特别是模型排布方式为四排单层时,消浪效果最佳。通过试验发现该消浪结构具有一定的实用性,对今后护岸工程的实际应用具有参考价值。

论文目录

摘要

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1.绪论

1.1 选题背景及研究目的

1.2 传统护岸工程种类

1.2.1 海岸的硬防护

1.2.2 海岸的软防护

1.2.3 组合护岸形式

1.3 浮式消浪结构的发展现状

1.3.1 浮式消浪结构国内发展现状

1.3.2 浮式消浪结构国外发展现状

1.4 本论文研究内容与技术路线

1.5 本章小结

2.相关研究理论

2.1 消浪模型的消波机理

2.2 微幅波基本理论

2.3 消浪性能的研究

2.4 本章小结

3.物理模型试验

3.1 引言

3.2 试验设备及仪器

3.3 物理参数量纲及相关符号

3.4 试验波要素

3.5 物理模型的制作

3.6 试验方案的确定

3.7 试验内容及方法步骤

3.7.1 试验内容

3.7.2 方法步骤

3.8 本章小结

4.试验结果与分析

4.1 模型在规则波作用下透射系数的影响分析

4.1.1 周期T对透射系数的影响

4.1.2 波陡H/L对透射系数的影响

4.1.3 相对下潜深度q/L对透射系数的影响

4.1.4 模型单位排数n对透射系数的影响

4.1.5 模型层数N对透射系数的影响

4.1.6 模型排布对透射系数的影响

4.1.7 小结

4.2 模型在不规则波作用下透射系数的影响分析

4.2.1 周期T对透射系数的影响

4.2.2 波陡H/L对透射系数的影响

4.2.3 相对下潜深度q/L对透射系数的影响

4.2.4 模型单位排数n对透射系数的影响

4.2.5 模型层数N对透射系数的影响

4.2.6 模型排布对透射系数的影响

4.2.7 小结

4.3 模型在规则波与不规则波对比作用下透射系数的影响分析

4.3.1 规则波与不规则波情况下周期T对透射系数的影响

4.3.2 规则波与不规则波情况下波陡H/L对透射系数的影响

4.3.3 规则波与不规则波情况下相对下潜深度q/L对透射系数的影响

4.3.4 规则波与不规则波情况下模型单位排数n对透射系数的影响

4.3.5 规则波与不规则波情况下模型层数N对透射系数的影响

4.3.6 规则波与不规则波情况下模型排布对透射系数的影响

4.3.7 小结

5.结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表学术论文情况

致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 祝贺新

导师: 于林平,李永锋

关键词: 多层多排结构,消浪性能,透射系数,物理模型试验

来源: 大连海洋大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 地球物理学,水利水电工程

单位: 大连海洋大学

分类号: TV139.25

DOI: 10.27821/d.cnki.gdlhy.2019.000121

总页数: 66

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多层多排嵌入球箱透空式块体消浪性能试验研究

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