冰體
- 低溫極端載荷作用下船艏結(jié)構(gòu)損傷演化過程研究
結(jié)構(gòu)響應(yīng)研究以及冰體與板架結(jié)構(gòu)相互作用的模型試驗(yàn)研究較多,大型以及實(shí)船船冰相互作用模型試驗(yàn)研究較少,且目前對(duì)于如冰山、冰脊極端載荷作用下的船舶結(jié)構(gòu)損傷演化過程的研究較少。因此,本文將針對(duì)低溫以及極端載荷作用下的船舶艏部結(jié)構(gòu)損傷演化過程進(jìn)行仿真分析,掌握各主要性能參數(shù)對(duì)損傷演化過程的影響規(guī)律,為極端環(huán)境下船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及評(píng)估方法提供技術(shù)支撐。1 典型船冰相互作用場(chǎng)景船舶航行在極地水域時(shí),其艏部及涉冰帶結(jié)構(gòu)可能與浮冰、冰脊、冰山等發(fā)生接觸碰撞。對(duì)于船舶與浮冰發(fā)生
裝備環(huán)境工程 2023年9期2023-10-18
- 不同前處理下咸水冰融水水質(zhì)與水量特征*
,隨著溫度升高,冰體融化,“鹵水胞”破裂,里面的咸水由于重力作用向下遷移,在冰中形成可供咸水向下遷移的“咸水通道”[10]。有研究通過在低溫條件下融化渤海海冰,獲得了30%左右的<2 g·L-1的微咸水[11]。Zhang 等[12]通過室內(nèi)試驗(yàn)證實(shí)初始礦化度會(huì)顯著影響咸水冰的脫鹽率,初始礦化度為2.5 g·L-1和15 g·L-1的咸水冰融化一半時(shí)的脫鹽率分別為70.8%和83.9%。而在海水淡化領(lǐng)域,Luo等[13]利用單向凍結(jié)技術(shù)排除了57.88%~
中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)(中英文) 2023年6期2023-06-28
- 船-冰碰撞中考慮溫度影響的冰體材料本構(gòu)模型研究
與海冰相互作用時(shí)冰體和結(jié)構(gòu)的損傷和變形特點(diǎn)。本文研究成果可為極地船舶碰撞損傷評(píng)估和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制造提供參考。1 考慮溫度影響的海冰材料本構(gòu)模型1.1 考慮溫度影響的海冰材料本構(gòu)理論自然界中的海冰是由結(jié)晶冰、鹵水、空氣和雜質(zhì)等組成的復(fù)雜混合物,其成分比例隨外界條件、時(shí)間和空間的變化而變化,其中最重要的控制因素是溫度,所以從材料學(xué)角度來看,海冰可以視為溫度敏感性復(fù)合材料[13]。隨著海冰力學(xué)試驗(yàn)尤其是多軸試驗(yàn)的廣泛實(shí)施,海冰三維應(yīng)力狀態(tài)和材料力學(xué)特點(diǎn)得到全面直觀反
船舶力學(xué) 2023年2期2023-03-01
- 基于線結(jié)構(gòu)光掃描的結(jié)冰冰形三維測(cè)量
,一般需要測(cè)量結(jié)冰體的厚度、形狀等信息。隨著研究的深入,特別是對(duì)3D結(jié)冰計(jì)算模型的研究不斷深入,學(xué)者們對(duì)結(jié)冰體3D形狀的測(cè)量提出了明確需求。結(jié)冰與液態(tài)水含量、平均水滴直徑、溫度、結(jié)冰時(shí)間、飛行速度和攻角等參數(shù)緊密相關(guān)[1]。為探索這些參數(shù)對(duì)結(jié)冰生長(zhǎng)過程的影響,需獲取時(shí)間解析(Time Resolved)3D冰形,在風(fēng)洞試驗(yàn)中進(jìn)行結(jié)冰生長(zhǎng)過程3D冰形在線測(cè)量?,F(xiàn)有結(jié)冰冰形測(cè)量方法主要有:熱刀法、攝影測(cè)量法[2]、激光刀切法[3-6]和三維掃描儀測(cè)量法[7]。
測(cè)控技術(shù) 2022年12期2023-01-04
- 微塑料對(duì)結(jié)冰過程中環(huán)境因子遷移的影響
表明,結(jié)冰過程中冰體對(duì)環(huán)境因子具有排斥作用,不同條件下微塑料賦存對(duì)環(huán)境因子的分布規(guī)律均有一定程度的影響,由于微塑料自身特性致使原本應(yīng)遷移至冰下水體中的環(huán)境因子部分滯留于冰體中,導(dǎo)致冰體中環(huán)境因子濃度的提高,為對(duì)照組冰體中環(huán)境因子濃度的1.13~1.49倍;同時(shí)使冰下水體中環(huán)境因子濃度下降,為對(duì)照組冰下水體中環(huán)境因子濃度的0.73~0.93倍;微塑料的賦存同時(shí)導(dǎo)致環(huán)境因子分配系數(shù)值提高0.04~0.18,致使環(huán)境因子向冰下水體遷移的能力下降,但微塑料的賦存并
中國(guó)環(huán)境科學(xué) 2022年11期2022-12-19
- 彈體高速侵徹冰體研究
利用軍事技術(shù)進(jìn)行冰體結(jié)構(gòu)的毀傷研究,對(duì)無(wú)論是冰災(zāi)防治、反潛作戰(zhàn)還是高寒極地環(huán)境作戰(zhàn)都具有重要意義。在冰體力學(xué)試驗(yàn)方面,Schulson進(jìn)行了冰體的破壞試驗(yàn),研究冰體由韌性向脆性轉(zhuǎn)變問題;肖贊采用巴西試驗(yàn)法對(duì)黃河冰進(jìn)行加載試驗(yàn),獲得了冰的抗拉強(qiáng)度值,根據(jù)結(jié)果論證了巴西試驗(yàn)法在冰的抗拉強(qiáng)度與斷裂韌度試驗(yàn)中的適用性;Suzuki等進(jìn)行了彈丸的高速?zèng)_擊侵徹試驗(yàn),通過試驗(yàn)建立了用以描述表面力的分析模型。在爆破破冰方面,王瑩等建立了藥量、爆距、冰厚與破冰半徑的灰色關(guān)聯(lián)
彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào) 2022年4期2022-10-12
- 烏梁素海重金屬在冰水介質(zhì)中遷移效應(yīng)研究
因此重金屬離子在冰體和水體中的結(jié)合能可以用來判斷重金屬離子在兩種介質(zhì)中的穩(wěn)定性[2]。影響水結(jié)冰的因素很多,如溶液初始重金屬質(zhì)量濃度、溶液pH 值、環(huán)境溫度等。 呂宏洲[3]通過模擬總氮、總磷、重金屬等污染物在不同結(jié)冰溫度和不同溶液初始重金屬質(zhì)量濃度條件下的分布情況,摸清了污染物在冰水介質(zhì)中分配系數(shù)的變化規(guī)律。 姜慧琴[4]探討了不同營(yíng)養(yǎng)鹽濃度、pH 值和凍結(jié)溫度條件下,營(yíng)養(yǎng)鹽在冰體中的分布特征和凍融過程中的釋放規(guī)律。 本文基于烏梁素海實(shí)際結(jié)冰過程,運(yùn)用自
人民黃河 2022年8期2022-08-09
- 冰川世界撼人奇景
可以見到被稱為“冰體壺穴”的冰川隧道。進(jìn)入其中,頭頂湛藍(lán)色、波紋形狀的冰,如同置身于童話世界。隧道中,不時(shí)有冰體開裂的聲音傳來,幽深而清晰,讓人感覺恐怖又神秘。冰體壺穴的形成源于冰川表面的融水或雨水,當(dāng)它們匯成溪流后流進(jìn)冰川的縫隙,一邊流,一邊將冰川內(nèi)部的冰融化,直至從冰川的另一端流出,給冰川通出一條隧道。冰體壺穴很容易塌陷,尤其在夏天,但洞穴中的開裂聲并不是冰洞塌陷的征兆,而是源于冰川的移動(dòng)。冰川會(huì)在地球引力的作用下向較低的地方緩慢移動(dòng),冰川每移動(dòng)一毫米
大科技·百科新說 2022年4期2022-05-30
- 大砂溝渠道及其建筑物的凍脹破壞與防治
縫間空隙中形成的冰體,因周圍未凍結(jié)區(qū)土中的水分在毛細(xì)力的作用下會(huì)向凍結(jié)的冰體遷移聚集,使凍結(jié)區(qū)的冰凍體不斷增大,由于渠道及其建筑物的結(jié)構(gòu)限制冰體的增大而產(chǎn)生應(yīng)力,應(yīng)力作用隨著冰體體積的不斷增大而增大。應(yīng)力在不斷增大的過程中,工程結(jié)構(gòu)抗力和變形不斷增加和積累,達(dá)到工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)彎矩、剪切和變形破壞應(yīng)力值時(shí),導(dǎo)致渠道及建筑物結(jié)構(gòu)出現(xiàn)開裂、傾斜、位移、局部隆起或沉陷、甚至倒塌,應(yīng)力得到釋放。2.4 融陷破壞工程區(qū)進(jìn)入融冰期后,鼓脹地基土中的冰體、建筑物工作縫中的冰
農(nóng)業(yè)科技與信息 2021年15期2021-12-07
- 太子河冰封期污染特征分析
,故第一次末采集冰體校本數(shù)據(jù)。在河流冰凍條件下使用破冰工具將冰蓋打開,在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)河流溶解氧、水溫等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),采集河流水樣品,收集到采樣瓶中,河流冰樣品盡量保持冰塊的完整性,將采集到的樣品帶回實(shí)驗(yàn)室中,對(duì)樣品的總氮、總磷、COD以及氨氮等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量。各采樣點(diǎn)緯度以及名稱見表1-1。1.2 樣品的分析方法采集到的樣品裝入事先處理好的聚乙烯塑料瓶中,事先使用洗滌劑將瓶子清洗干凈,然后使用超純水對(duì)瓶子進(jìn)行反復(fù)沖洗,采樣現(xiàn)場(chǎng)攜帶使用便攜儀器對(duì)水中pH值及溶解氧含
皮革制作與環(huán)保科技 2021年8期2021-11-11
- 浮冰碰撞下船體板塑性動(dòng)力響應(yīng)預(yù)測(cè)方法
方法的研究,探討冰體碰撞作用下船體結(jié)構(gòu)的塑性變形損傷問題。對(duì)于船?冰碰撞結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)問題,目前主要采用實(shí)船測(cè)試法、模型實(shí)驗(yàn)法和數(shù)值分析法。Gagnon 等[1]和Ritch 等[2]針對(duì)加拿大海岸警衛(wèi)隊(duì)的 Terry Fox 號(hào)破冰船開展冰山碰撞試驗(yàn),研究其艏部碰撞壓力和冰山碰撞力,并結(jié)合有限元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了預(yù)測(cè)分析。Kim 等[3]對(duì)水池中的冰體與板架模型開展了碰撞試驗(yàn)研究,分析了板架的塑性變形情況及碰撞力。閆夢(mèng)嬌等[4-5]針對(duì)楔形冰撞擊船體板開展模型
中國(guó)艦船研究 2021年5期2021-10-27
- 船-冰碰撞下冰材料有限元數(shù)值方法研究進(jìn)展
地區(qū)海面上漂浮的冰體主要分為淡水冰和咸水冰,其中淡水冰主要是冰山冰,或者是一些從冰川分離而出的小型冰山。極地船舶在冰區(qū)航行時(shí)難免會(huì)遭受到浮冰的碰撞作用,在極端冰碰載荷作用下船體結(jié)構(gòu)難免會(huì)出現(xiàn)塑性變形,甚至?xí)霈F(xiàn)破壞斷裂,如圖1和圖2所示,這將會(huì)導(dǎo)致人員傷亡、貨物泄露以及環(huán)境污染等問題,甚至?xí)斐沙链鹿?。例如?015年,俄羅斯大型拖網(wǎng)漁船“遠(yuǎn)東”號(hào)與浮冰相撞,導(dǎo)致船舶沉沒,56人死亡以及13人失蹤;2019年1月,“雪龍”號(hào)破冰船在南極阿蒙森海與冰山相撞
船舶力學(xué) 2021年8期2021-09-02
- 方槽型縱骨船舶抗冰結(jié)構(gòu)冰撞動(dòng)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究*
不同形狀和質(zhì)量的冰體發(fā)生碰撞時(shí)結(jié)構(gòu)動(dòng)響應(yīng)特性,揭示了結(jié)構(gòu)損傷變形、碰撞力和能量轉(zhuǎn)換的規(guī)律,并開展了水介質(zhì)中船體板架與冰體碰撞模型實(shí)驗(yàn)。然而,對(duì)船舶抗冰結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)研究開展較少,冰區(qū)船結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要依據(jù)文獻(xiàn)[6-8]。李丹等[9]通過在船體涉冰帶舷側(cè)外板增加肋骨和縱骨數(shù)量的方法,提出了兩種LNG船舷側(cè)抗冰撞結(jié)構(gòu)加強(qiáng)方案,盡管起到了抗冰效果,但是由于構(gòu)件數(shù)量的增加,帶來了船體重量增加的問題。陳聰[10]提出了Ⅰ型和Ⅴ型兩種夾層板新型抗冰撞結(jié)構(gòu)型式,通過與傳統(tǒng)船
爆炸與沖擊 2021年6期2021-07-09
- 融冰過程中鐵離子和錳離子的遷移規(guī)律
污染物會(huì)被截留在冰體中[3-4].翌年初春冰逐漸融化,導(dǎo)致冰中的污染物被釋放出來,成為承納水體的污染源,甚至?xí)谒w沉積物中積累[5-6],對(duì)水環(huán)境產(chǎn)生威脅.隨著全球氣候逐漸變暖[7],寒冷地區(qū)水體的冰封期縮短,冰川融化加速,這使得研究融化過程中污染物的遷移規(guī)律迫在眉睫.現(xiàn)已公開的有關(guān)淡水研究的文獻(xiàn)中,只有2%涉及水體結(jié)冰過程[8],且主要集中在氮、磷、金屬離子,有機(jī)污染物等物質(zhì)研究[9-13].關(guān)于融冰過程研究的文獻(xiàn)相對(duì)匱乏,近些年僅有的一些文獻(xiàn)多集中于
中國(guó)環(huán)境科學(xué) 2021年5期2021-05-29
- 高速?gòu)楏w侵徹冰材料過程數(shù)值模擬研究
成冰區(qū),一方面,冰體的存在對(duì)船舶、水利設(shè)施以及平臺(tái)設(shè)備等的正常運(yùn)行帶來威脅[1];另一方面,高緯度海域的海冰區(qū)域能夠?yàn)闈撏峁┌踩沫h(huán)境,提高潛艇的生存能力。美俄等國(guó)均進(jìn)行過核潛艇冰下航行以及破冰上浮發(fā)射導(dǎo)彈[2]。因此利用軍事技術(shù),對(duì)冰體結(jié)構(gòu)進(jìn)行毀傷研究,無(wú)論是防治冰災(zāi)、反潛作戰(zhàn)還是高寒極地環(huán)境下的作戰(zhàn)都具有重要意義。利用軍事技術(shù)進(jìn)行冰體結(jié)構(gòu)的毀傷研究,主要集中于爆破破冰研究。其中王瑩等[3]建立了藥量、爆距、冰厚與破冰半徑的灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)及關(guān)聯(lián)度,得到對(duì)
兵器裝備工程學(xué)報(bào) 2021年4期2021-05-06
- 聚能破冰風(fēng)險(xiǎn)及防護(hù)的研究
用兩級(jí)爆破,一級(jí)冰體爆破鉆孔,二級(jí)冰體或水中爆破,運(yùn)用兩級(jí)爆破,盡可能地發(fā)揮爆炸所產(chǎn)生的能量,從而更好地實(shí)現(xiàn)冰體爆破。采用聚能破冰雖然可以達(dá)到爆破最優(yōu)化和成本節(jié)約化,但在聚能破冰時(shí),會(huì)伴隨著地震效應(yīng)、空氣沖擊波、飛冰等危害,如果沒有采取一定的安全防護(hù),就會(huì)可能發(fā)生事故,造成人員傷亡或周圍的電力、通信、建筑物等設(shè)施的破壞,引起嚴(yán)重的損失。從目前的發(fā)展趨勢(shì)來看,隨著防凌減災(zāi)方案的不斷深入研究,對(duì)其爆破產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)及防護(hù)的研究有其重要意義。1 聚能破冰地震效應(yīng)的影
科技風(fēng) 2021年6期2021-04-12
- 油船極地航行與浮冰碰撞動(dòng)響應(yīng)特性研究
程中面臨著巨大的冰體碰撞風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)浮冰規(guī)模較大、船舶航速較高時(shí),船體外板將會(huì)受到巨大的碰撞載荷,可能造成殼板變形、破裂,威脅船舶結(jié)構(gòu)安全。船舶與浮冰碰撞屬于復(fù)雜的動(dòng)態(tài)響應(yīng)過程[2],涉及運(yùn)動(dòng)、變形、材料等非線性問題,同時(shí),碰撞過程還會(huì)受到周圍海水介質(zhì)的影響,存在流固耦合現(xiàn)象,采用理論方法對(duì)其動(dòng)力學(xué)問題進(jìn)行求解幾乎是不可能的。隨著非線性有限元模擬技術(shù)的飛速發(fā)展和大型商用軟件計(jì)算功能的完善,船-冰碰撞過程可以采用軟件進(jìn)行數(shù)值模擬[3-6]。Gao[7]采用數(shù)值仿
艦船科學(xué)技術(shù) 2020年12期2021-01-19
- 冰碰載荷下船體板彈塑性動(dòng)力響應(yīng)分析
外學(xué)者提出了許多冰體理想化材料模型,例如各向同性彈性斷裂模型、彈塑性材料模型,以及可壓碎泡沫型材料模型等數(shù)值模型,用來分析浮冰碰撞下船體結(jié)構(gòu)的塑性動(dòng)力響應(yīng)。Ferrari 等[2]采用NORSOK 方法分析了船–冰碰撞過程中的能量耗散情況。Su 等[3]應(yīng)用數(shù)值模型對(duì)作用于船體總體和局部的冰載荷予以了估算。Abraham[4]應(yīng)用有限元方法研究了橫向冰載荷作用下船舶結(jié)構(gòu)的塑性響應(yīng),并采用冰載荷作用下的板架結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)對(duì)數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。Liu 等[5-6
中國(guó)艦船研究 2020年6期2020-12-17
- 彈體穿越冰水混合物流動(dòng)過程的數(shù)值模擬
海面具有大面積的冰體覆蓋,可以進(jìn)一步提高潛射導(dǎo)彈發(fā)射的隱蔽性與突然性。國(guó)內(nèi)外均已開展了水下發(fā)射導(dǎo)彈出水過程的數(shù)值與試驗(yàn)研究[4-7],但對(duì)于細(xì)長(zhǎng)導(dǎo)彈穿越冰水混合物出水過程的研究較少,其流場(chǎng)的變化比單純的出水過程更加劇烈,成為導(dǎo)彈冰下發(fā)射成功與否的關(guān)鍵因素之一。ANSYS/LS-DYNA軟件基于有限元算法,對(duì)流固耦合問題具有良好的適應(yīng)性[8-9]。本文利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析軟件,對(duì)細(xì)長(zhǎng)彈體穿越冰水混合區(qū)域出水過程進(jìn)行數(shù)值模擬研究,獲得這一過
彈道學(xué)報(bào) 2020年3期2020-10-09
- 星球消融
量年代久遠(yuǎn)的天然冰體,它們由地球上高寒地區(qū)的固態(tài)降水持續(xù)覆蓋形成。藍(lán)色星球用幾千萬(wàn)年的時(shí)間,將她85%的淡水凍結(jié)在這些龐大的冰體中。它們覆蓋著地球的兩極、中低緯度區(qū)的高山,地球陸地1/10的面積曾屬于這片冰雪世界。而現(xiàn)在,越來越溫暖的氣候,正以前所未有的速度融化這些古老冰體。來自世界冰川監(jiān)測(cè)服務(wù)處WGMS的數(shù)據(jù)表明,從1961-2016年,地球上超過9.萬(wàn)億噸的冰川消融入海,海平面因此上升了27毫米。在過去30年中,全球冰川的損失量一直在增加,目前每年損失
飛碟探索 2020年2期2020-10-09
- 高原凍土地區(qū)典型凍土工程特性概述
℃以下環(huán)境,土內(nèi)冰體常年不融化時(shí)稱其為多年凍土,我國(guó)為世界第三大凍土分布國(guó),多年凍土廣泛分布于西部高原地區(qū)。凍土實(shí)質(zhì)上是由空氣(氣相)、未凍結(jié)水(液相)、冰體(固相)、土顆粒(固相)等組成的不同于傳統(tǒng)固、液、氣三相組成的普通土體,水結(jié)晶體積變大使得凍土處于一種類似于四相狀態(tài)的復(fù)雜體系,其物理力學(xué)特性都有較大變化,給工程建設(shè)帶來困難,圖1為凍土物質(zhì)構(gòu)成示意圖。2 凍土的物理特性2.1 凍土內(nèi)的物質(zhì)遷移特性當(dāng)土體內(nèi)的一部分水分發(fā)生凍結(jié)時(shí),其內(nèi)液態(tài)水含量減小固態(tài)
山西建筑 2020年18期2020-09-14
- 黃河冰凌單點(diǎn)爆破的數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究
破數(shù)值模型涉及到冰體材料模型的破壞和水下爆炸,反映空氣、冰體、水體和炸藥間的相互耦合作用,整個(gè)過程是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、高度非線性的變化過程,不能只采用有限元軟件ANSYS建立冰體爆破模型進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于江河中冰凌爆破的數(shù)值模擬計(jì)算問題,國(guó)防科技大學(xué)和大連理工大學(xué)等高校及科研院所常利用ANSYS/LS-DYNA程序,采用多物質(zhì)ALE (Arbitrary Lagrange-Euler)算法以及適用于界面的流固耦合算法進(jìn)行顯式動(dòng)力分析[6]。LS-DYNA程序能模擬真
- 冰碰載荷下船用泡沫鋁夾層板沖擊動(dòng)力響應(yīng)研究*
目前,船體結(jié)構(gòu)抗冰體碰撞研究主要集中在試驗(yàn)方法和數(shù)值計(jì)算方法.Gagnon等[1-3]進(jìn)行了冰體與Terry Fox破冰船碰撞試驗(yàn),還進(jìn)行了冰體與船體結(jié)構(gòu)碰撞模型試驗(yàn),分析了碰撞過程中結(jié)構(gòu)的接觸壓力和碰撞力隨時(shí)間變化歷程,并與有限元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比.Ritch等[4]也進(jìn)行了Terry Fox破冰船與小型冰山碰撞試驗(yàn),測(cè)出了船體結(jié)構(gòu)局部碰撞過程中的局部壓力.Manuel等[5]進(jìn)行了一系列淡水冰與船舶結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)靜態(tài)壓縮實(shí)驗(yàn),船舶結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了較大的塑性變形.K
- 烏梁素海冰封期冰—水中污染物空間分布特征及污染評(píng)價(jià)
、海水冰面、河流冰體方面,并且多側(cè)重于動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)研究。以往湖泊冰封期研究,主要集中于冰封期營(yíng)養(yǎng)鹽及浮游植物的分布特征[10]、凍融過程中水質(zhì)變化特征分析[11]及湖冰生長(zhǎng)過程中TN、TP的遷移特征[12-13],而對(duì)于冰和冰下水體污染物的地球化學(xué)特性研究較少。本文采集烏梁素海濕地冰體和冰下水體樣品,對(duì) TN、TP、Cd、Cr、Cu、Mn、Ni、Zn 等指標(biāo)進(jìn)行了檢測(cè)和分析。對(duì)烏梁素海冰封時(shí)期不同相態(tài)水體中污染物的分布特性進(jìn)行研究,不但能對(duì)湖泊濕地不同時(shí)
灌溉排水學(xué)報(bào) 2020年2期2020-05-18
- 初中物理有效教學(xué)策略
一個(gè)不太厚的矩形冰體.再找一個(gè)圓形的凹勺.然后給凹勺加熱.此時(shí),將凹勺放到矩形冰體的中間,就能夠讓冰體凹下去.如果凹勺冷卻了,就再加熱,再放到冰體中間.將冰體反過來,再應(yīng)用凹勺加熱冰體,直至凹透鏡完成.這時(shí)簡(jiǎn)單地打磨一下冰體,就能讓它成為鏡片了.通過這次的實(shí)踐教學(xué),學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)了凸凹透鏡成像的機(jī)理,學(xué)生對(duì)材質(zhì)的物理性能有了更深的理解.學(xué)生學(xué)會(huì)了分析材料的物理性能,能夠根據(jù)需求選擇適用的物理材料.學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)時(shí),不能只會(huì)泛泛而談物理理論,而要能轉(zhuǎn)換理論,
中學(xué)生數(shù)理化·教與學(xué) 2020年1期2020-02-07
- 考慮預(yù)加水壓力的船冰碰撞動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)響應(yīng)研究
i-Wu屈服面的冰體材料模型[1-2]便是由有限元法研究船舶與3種形狀冰山碰撞發(fā)展而來。不僅如此,有限元法還應(yīng)用于船舶與冰山碰撞時(shí)抵抗碰撞影響有利區(qū)域研究[3]及碰撞速度、冰體質(zhì)量、冰體形狀等因素對(duì)船-冰碰撞的影響[4-6]研究中。冰體材料屬性受到鹽度、溫度等因素的影響,故本文搜集整理了一系列資料,比較國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究中的冰體材料本構(gòu)模型[7-9],選擇各向同性彈性斷裂失效本構(gòu)模型作為本文數(shù)值仿真的冰體材料本構(gòu)模型。為了模擬船-水-冰三者在船-冰碰撞過程中的
艦船科學(xué)技術(shù) 2019年11期2019-12-03
- 冰體質(zhì)量和撞擊角度對(duì)船首結(jié)構(gòu)碰撞性能的影響
和能量吸收機(jī)制受冰體形狀的影響。張健等[2]利用數(shù)值仿真的方法,通過變化撞擊參數(shù)(碰撞速度、冰體形狀、碰撞位置等)研究極地船舶在撞擊冰山時(shí)船舶構(gòu)件的動(dòng)態(tài)響應(yīng)差異,討論船舶與冰體碰撞工況下的損傷變形、碰撞力等變化特性,進(jìn)而科學(xué)地得出冰體形狀、冰體質(zhì)量、船速等撞擊參數(shù)對(duì)船-冰碰撞的影響機(jī)理。王健偉等[3]通過改變冰層厚度與船舶速度研究破冰船的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)響應(yīng),分析船首結(jié)構(gòu)的變形損傷、碰撞冰力的大小和結(jié)構(gòu)吸能等特性。本文利用ANSYS建立一艘16萬(wàn)噸級(jí)的油船首部模型
造船技術(shù) 2019年5期2019-11-12
- 基于船-水-冰耦合技術(shù)的撞擊參數(shù)對(duì)船冰碰撞性能的影響
參數(shù)(撞擊位置、冰體質(zhì)量、撞擊速度、撞擊角度)等存在很多情況,不同的情況組合對(duì)船體碰撞性能的影響不同[7]。因此,進(jìn)一步開展冰體質(zhì)量與碰撞角度對(duì)碰撞性能的影響有必要。本文利用Ansys建立1艘16萬(wàn)噸級(jí)的油船首部模型,并使用非線性有限元軟件Ls-dyna求解分析,基于流固耦合算法研究船舶碰撞性能。1 船-水-冰耦合技術(shù)及船體碰撞模型本文的船-水-冰耦合技術(shù)指的是基于目前數(shù)值模擬技術(shù),最大限度地考慮船舶撞擊冰體過程中船體與冰體自身結(jié)構(gòu)及周圍流場(chǎng)等影響參數(shù),盡
艦船科學(xué)技術(shù) 2019年6期2019-07-16
- 南極冰山,神奇何在
,冰山融化深度或冰體裂縫的發(fā)展情況,確定冰體是否面臨崩潰。冰山無(wú)山峰當(dāng)我們?cè)谀洗笱罂拷蠘O航行時(shí),最為奇特的景觀就是平頂冰山。遠(yuǎn)看似水天線上的一條黑線段,近看像“豆腐塊”一樣突兀在海平面上。其形狀方正、切面非常完美,各個(gè)側(cè)面都接近90度,而且頂部十分平整,酷似被一把巨刀筆直切割下來。這是大自然巧奪天工的杰作,是南極特有環(huán)境的產(chǎn)物。因?yàn)槟蠘O大陸表面比較平坦,厚度比較平坦的冰舌伸展至海洋,在強(qiáng)大浮力作用下,堅(jiān)實(shí)的冰體硬性折斷,造就了整齊的矩形冰山?!盁o(wú)峰不成山
軍事文摘·科學(xué)少年 2019年5期2019-06-19
- 破冰結(jié)構(gòu)角度對(duì)整冰失效模式的影響分析
用, 得到了影響冰體失效的冰力分量與破冰結(jié)構(gòu)參數(shù)的表達(dá)關(guān)系, 進(jìn)而確認(rèn)冰摩擦系數(shù)以及坡度角與冰體失效模式的關(guān)系。依據(jù)北極海冰的摩擦系數(shù)范圍, 指出當(dāng)破冰船破冰結(jié)構(gòu)坡度角小于 70°時(shí), 冰體發(fā)生彎曲破壞, 當(dāng)坡度角處于 70°—82°時(shí), 冰體同時(shí)發(fā)生彎曲和擠壓失效, 當(dāng)坡度角大于82°時(shí), 冰體僅發(fā)生擠壓失效,同時(shí)給出了不同失效模式下冰力的計(jì)算方法。0 引言近十幾年來, 隨著全球氣候變暖, 北極冰層逐年融化, 各國(guó)對(duì)連接歐洲、東亞和北美的北極航線的探索不
極地研究 2018年4期2018-12-25
- 冰撞載荷下I型夾層板抗沖擊性能研究
獻(xiàn)[2]中給出的冰體材料模型,建立I型夾層板-冰碰撞的有限元仿真技術(shù),分析不同條件下的冰撞載荷下夾層板結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。通過對(duì)冰載荷作用下傳統(tǒng)板架結(jié)構(gòu)和金屬夾層板結(jié)構(gòu)的抗沖擊性能對(duì)比,表明金屬夾層結(jié)構(gòu)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。并重點(diǎn)對(duì)比分析了不同的冰撞載荷,如撞擊位置、冰體形狀等對(duì)夾層板結(jié)構(gòu)響應(yīng)的影響規(guī)律。1 夾層板-冰碰撞的數(shù)值仿真模型1.1 冰體材料模型由于不同的海域及不同年干的冰體材料特性不同,相比其他材料其研究的困難程度有所增加。在海冰的研究領(lǐng)域中,普遍認(rèn)為當(dāng)冰體
艦船科學(xué)技術(shù) 2018年12期2018-12-21
- 渤海域橋梁斜體寬承臺(tái)冰荷載計(jì)算*
體結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于冰體與結(jié)構(gòu)相互作用過程中會(huì)引起冰體的彎曲破壞,顯然,相比冰體的擠壓破壞,結(jié)構(gòu)承受的冰荷載要低得多.抗冰結(jié)構(gòu)中斜坡角的設(shè)置可以明顯使結(jié)構(gòu)所受的冰荷載減小,特別是對(duì)于相對(duì)薄的海冰.但是海冰在傾斜結(jié)構(gòu)表面不斷攀升的過程中有可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)表面設(shè)施的損壞,另外,還會(huì)增加結(jié)構(gòu)的豎向荷載,這可能對(duì)惡劣土壤條件下的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不利[8].Croasdale[9]提出了一個(gè)冰與斜體結(jié)構(gòu)相互作用的二維分析模型.盡管只是二維力學(xué)分析模型,但此模型對(duì)于寬體斜坡結(jié)構(gòu)冰荷載
- 目的地空間再建構(gòu)
——山西省寧武縣旅游發(fā)展報(bào)告
是導(dǎo)致寧武冰洞中冰體快速凝結(jié)的原因。由此推斷在寧武冰洞之下是有一個(gè)高溫區(qū)的,至于這個(gè)高溫區(qū)的位置,還需要進(jìn)一步探究。寧武冰洞附近是有燃燒的煤層的,煤層氣體的燃燒,比如在甲烷燃燒的過程中,會(huì)吸收大量的熱量,這也可能是導(dǎo)致冰體快速凝結(jié)的原因之一。Veronica Sobejano Paz(中科院地理所環(huán)境技術(shù)-水文地質(zhì)研究院西班牙地質(zhì)專家)寧武冰洞冬天的低溫由洞外的低溫對(duì)流而引起,從而也提高了冰層的質(zhì)量與厚度。而在其他的3個(gè)季節(jié),洞外溫度的提高以及對(duì)流并不足以
自然與文化遺產(chǎn)研究 2018年9期2018-10-08
- 北極圈里的“凍瘡”
冰的液態(tài)水向中間冰體富集,于是,凍脹丘下面結(jié)更多的冰,冰體越來越大,凍脹丘越來越高,凍脹丘饅頭狀的表面積不斷增加。每當(dāng)夏季來臨,氣溫升高,冰體部分融化,凍脹丘會(huì)適當(dāng)?shù)乜s小。凍脹丘是否逐年長(zhǎng)大,取決于每年的平均溫度。如果氣溫不斷變暖,則凍脹丘逐漸縮小,最終完全垮塌,形成圓湖,或者留下大石塊在周圍、小石塊與砂子在中間的同心圓構(gòu)造。如果氣溫不斷變冷,則凍脹丘逐漸長(zhǎng)大長(zhǎng)高。有些小的凍脹丘,冬天出現(xiàn),夏天消失。
科學(xué)之謎 2018年2期2018-03-14
- 考慮水介質(zhì)作用的船冰碰撞解耦方法及載荷預(yù)報(bào)
過程中船體表面、冰體表面的壓力變化情況。得到船體表面、冰體表面的P(V)函數(shù)。進(jìn)而將水介質(zhì)對(duì)船冰碰撞載荷的影響簡(jiǎn)化為對(duì)船體、冰體碰撞面預(yù)加載荷來實(shí)現(xiàn),達(dá)到解耦目的。解耦方法;RANS;壓力;船冰碰撞0 引 言冰島北極理事會(huì)于2004年發(fā)布的《北極人類發(fā)展報(bào)告》稱:未來數(shù)十年北極必將成為人類進(jìn)行油氣勘探與開發(fā)以及海上運(yùn)輸?shù)闹饕獔?chǎng)所之一[1]。北極航道的成功開辟將減少我國(guó)對(duì)常規(guī)航道的依賴、降低航運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)同時(shí)降低航運(yùn)成本。但漂浮在航道內(nèi)的浮冰與流動(dòng)的冰山,對(duì)航行于
艦船科學(xué)技術(shù) 2017年11期2017-11-27
- 聚能破冰對(duì)堤防的有限元分析
m,高為4 m,冰體厚度為50 cm,炸藥采用立方體裝藥,尺寸為15 cm×15 cm×15 cm,等效質(zhì)量為4 kg,冰體與堤防直接的動(dòng)摩擦取為FD=0.45,靜摩擦系數(shù)FD=0.45,取模型為1/2對(duì)稱模型,對(duì)稱面施加位移約束,未施加約束面施加無(wú)放射邊界,上表面為自由面。2)材料模型參數(shù)。冰:密度ρ=900 kg/m3,屈服應(yīng)力2.12×106Pa,剪切模量G=2.20×109Pa,體積模量5.26×109Pa,塑性硬化模量4.26×109Pa。堤防:
山西建筑 2017年29期2017-11-15
- 船-冰碰撞載荷下3種舷側(cè)結(jié)構(gòu)耐撞性分析
N軟件建立油船及冰體有限元模型,運(yùn)用非線性有限元軟件Dytran對(duì)船中舷側(cè)結(jié)構(gòu)與冰體棱角發(fā)生碰撞進(jìn)行仿真。通過2種舷側(cè)結(jié)構(gòu)的船體與冰體碰撞,對(duì)比不同船體結(jié)構(gòu)的損傷變形、碰撞力和能量吸收的差異,探究各種船體結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣性。利用不同船體結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣性能對(duì)現(xiàn)有的2種船體舷側(cè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),合理布置橫骨材、縱骨材的數(shù)量及尺度,在船舶總質(zhì)量改變不大的前提下,采用優(yōu)化混合骨架設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方法提高舷側(cè)結(jié)構(gòu)的耐撞性能。計(jì)算結(jié)果表明,該方案對(duì)冰區(qū)船舶結(jié)構(gòu)加強(qiáng)具有重要的參考意義,可為提
中國(guó)航海 2017年1期2017-11-07
- 船舶抗冰碰撞舷側(cè)結(jié)構(gòu)加強(qiáng)方案及優(yōu)化設(shè)計(jì)
對(duì)所選船舶舷側(cè)與冰體碰撞進(jìn)行數(shù)值仿真,根據(jù)舷側(cè)響應(yīng)特征指出其進(jìn)行結(jié)構(gòu)加強(qiáng)的必要性。由此提出幾種舷側(cè)常規(guī)加強(qiáng)方案,通過分析各自與冰體接觸區(qū)域船體外板上受到的平均應(yīng)力以及碰撞過程中船體結(jié)構(gòu)發(fā)生塑性破壞的程度,指出結(jié)構(gòu)仍然存在的問題以及后續(xù)加強(qiáng)的方向。最后,設(shè)計(jì)了 2 種新型舷側(cè)結(jié)構(gòu)并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化,驗(yàn)證了其具有較優(yōu)的抗冰碰撞性能,得到了抗冰碰撞舷側(cè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)結(jié)論。船-冰碰撞;冰體模型;結(jié)構(gòu)加強(qiáng);優(yōu)化設(shè)計(jì)0 引 言由于近年來全球氣候變暖,北極冰川融解加劇,北方
艦船科學(xué)技術(shù) 2017年9期2017-09-29
- 在未知的世界那邊
00億個(gè)以上的小冰體——彗星。這些小冰體被稱為奧爾特云,這是以首先建立理論認(rèn)為彗星是起源于那里的天文學(xué)家奧爾特的名字命名的。大約在26262年,“旅行者2號(hào)”將進(jìn)入奧爾特云,然后它繼續(xù)穿過此云,歷時(shí)約2400年?;蛟S在你看來,如果“旅行者2號(hào)”穿過包含1000億個(gè)冰體,而每個(gè)冰體的直徑至少有12英里的區(qū)域,它必定會(huì)因撞到其中一個(gè)冰體而毀滅。其實(shí)并非如此。奧爾特云的體積是如此龐大,以至于即使有1000億個(gè)這種冰體在其內(nèi)部緩慢地盤旋,“旅行者2號(hào)”會(huì)撞擊其中一
求學(xué)·素材版 2016年8期2017-02-28
- 新型復(fù)合板舷側(cè)結(jié)構(gòu)與冰碰撞數(shù)值研究
原結(jié)構(gòu)和新結(jié)構(gòu)在冰體碰撞作用下的結(jié)構(gòu)變形損傷、碰撞力和能量吸收情況。關(guān)鍵詞波紋板核聚氨酯復(fù)合板舷側(cè)冰碰撞0引言兩極地區(qū)豐富的海洋資源吸引著人類關(guān)注,現(xiàn)在已有一些國(guó)家在北極地區(qū)進(jìn)行資源開發(fā)。近年來,由于氣候變暖,北極海域冰密度降低,北極通航成為可能。在這些海域航行的船舶都無(wú)法避免海冰載荷的問題。船舶一旦與冰山發(fā)生碰撞,往往會(huì)造成結(jié)構(gòu)局部破損,導(dǎo)致貨物外泄,甚至沉船等嚴(yán)重后果,對(duì)環(huán)境和生命財(cái)產(chǎn)安全造成極大影響。因此,在冰區(qū)航行的船舶非常有必要提高其結(jié)構(gòu)的抗冰性
造船技術(shù) 2016年3期2016-08-02
- Numerical Simulation of Ship Icebreaking in Level Ice based on Nonlinear Finite Element Method
果和試驗(yàn)結(jié)果,對(duì)冰體材料模型進(jìn)行了驗(yàn)證;采用該冰體材料模型,對(duì)破冰船以不同航速在不同厚度的層冰中破冰航行時(shí)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)行了數(shù)值研究,給出了破冰過程中層冰的變形、冰力的大小以及冰的變形能和動(dòng)能變化,分析了船速、冰層厚度對(duì)破冰阻力的影響。該研究結(jié)果對(duì)分析破冰船在層冰中破冰時(shí)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性具有一定的參考價(jià)值。破冰船;層冰;破冰阻力;非線性有限元法;數(shù)值模擬U661.4A王健偉(1989-),男,上海交通大學(xué)碩士;鄒早建(1956-),男,上海交通大學(xué)教授,博士生
船舶力學(xué) 2016年12期2016-05-16
- 地球的壽命有多長(zhǎng)
這樣把太陽(yáng)系邊緣冰體,吸引到太陽(yáng)系來,成為太陽(yáng)衛(wèi)星。然后再把冰體融化、烤干,使星體引力漸小,再遠(yuǎn)離太陽(yáng)、最后離開。1 水體1.1太陽(yáng)系邊緣冰體新視野號(hào)最大成績(jī),不是接近冥王星,傳回信息。是發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)系邊緣冰體。當(dāng)這個(gè)冰體走進(jìn)太陽(yáng)系,因?yàn)?span id="zfrd5vb" class="hl">冰體融化,就有了吸引力,成為太陽(yáng)衛(wèi)星,逐步靠近太陽(yáng),達(dá)到今天軌跡。由于在這個(gè)軌跡上運(yùn)行,同時(shí)還保留著自轉(zhuǎn),就有四季的存在。同時(shí)在這個(gè)冰體上出現(xiàn)了赤道。赤道是永遠(yuǎn)對(duì)著太陽(yáng)方向的,除了地球自轉(zhuǎn)到了冬季,春、夏、秋這個(gè)冰體都處在融化
地球 2016年3期2016-03-21
- 冰的力學(xué)性能試驗(yàn)研究
試驗(yàn)條件,測(cè)得了冰體在不同溫度(-5、-15、-25、-30、-35、-40 ℃)及不同加載速率(0.05、0.10、0.30、0.50、0.80 kN/s)下的強(qiáng)度、變形和彈性模量.通過分析,比較不同條件下冰體破壞特征和應(yīng)力-應(yīng)變曲線,得出了冰體力學(xué)參數(shù)及其材料性能,為冰凌災(zāi)害防治、冰凌爆破及數(shù)值模擬等研究提供了數(shù)據(jù)參考.關(guān)鍵詞:冰;力學(xué)性能;溫度;加載速率中圖分類號(hào):TV875文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1002-5634(2015)03-0040-04收
- 基于規(guī)范的冰區(qū)船舶肩部結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)研究
計(jì)[1],船舶與冰體的碰撞主要發(fā)生在船舶球鼻首區(qū)域及船舶肩部(首部向中部過渡區(qū)域)。船舶肩部線型往往變化較大,是船舶橫剖面從瘦削向豐滿過渡的區(qū)域,易與冰體發(fā)生碰撞,隨著船舶的前行,冰體侵入船體進(jìn)而劃割船體外板及舷側(cè)板架結(jié)構(gòu)?!朵撝坪4爰?jí)規(guī)范》(2006)第2 篇第4 章對(duì)航行冰區(qū)的加強(qiáng)提出了一些限制規(guī)定。根據(jù)船舶結(jié)構(gòu)骨架形式的不同,相應(yīng)的冰帶外板厚度和船體各構(gòu)件的尺寸大小也有所不同。本文在規(guī)范的基礎(chǔ)上,對(duì)一油船進(jìn)行冰區(qū)船舶肩部結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì),并利用有限元分
艦船科學(xué)技術(shù) 2015年9期2015-12-20
- 冰封期達(dá)里諾爾湖同位素與營(yíng)養(yǎng)鹽分布特征及關(guān)系的定量分析*
度均大于其在對(duì)應(yīng)冰體中的濃度,均值分別是對(duì)應(yīng)冰體中的9.91、3.11倍,說明低溫冷凍過程對(duì)達(dá)里諾爾湖水體中的氮、磷具有濃縮效應(yīng). 而通過與非冰封期的對(duì)比發(fā)現(xiàn),湖冰的排氮效應(yīng)強(qiáng)于磷.2) 冰封期由于結(jié)冰過程中同位素?zé)崃W(xué)分餾明顯,加之貢格爾河的入流補(bǔ)給,使得達(dá)里諾爾湖冰體中的氫、氧同位素比值遠(yuǎn)高于水體中的比值,同時(shí),隨冰層的加深,同位素逐漸偏重.3) 冰封期達(dá)里諾爾湖水體及冰體中,同位素比值與營(yíng)養(yǎng)鹽濃度均呈顯著負(fù)相關(guān),水體的相關(guān)性較冰體要好,在冰層中,隨著
湖泊科學(xué) 2015年6期2015-03-17
- 不同條件下烏梁素海污染物在冰-水體系中分布規(guī)律的模擬*
表征.結(jié)果表明:冰體中物質(zhì)濃度隨水樣初始濃度(C0)的增大而增大,隨結(jié)冰溫度的升高而減??;各物質(zhì)在冰體中的濃度分布表現(xiàn)為頂層單向結(jié)冰模擬;冰水雙介質(zhì);物質(zhì)遷移;分配系數(shù);烏梁素海溶液結(jié)冰過程會(huì)將溶質(zhì)排入到尚未凍結(jié)的水中.這一現(xiàn)象在不同領(lǐng)域被廣泛研究.在國(guó)外,冷凍濃縮多應(yīng)用于食品加工領(lǐng)域,如對(duì)咖啡汁[1]、果汁[2-3]等進(jìn)行濃縮,以及對(duì)低溫儲(chǔ)藏過程結(jié)冰引起食品結(jié)構(gòu)、pH值、蛋白質(zhì)等質(zhì)量變化的研究;在環(huán)境污染方面,用于海水的脫鹽淡化[4].研究過程中水體結(jié)晶
湖泊科學(xué) 2015年6期2015-03-17
- 烏梁素海冰封期營(yíng)養(yǎng)鹽及浮游植物的分布特征
封條件下,水體和冰體中的營(yíng)養(yǎng)鹽與浮游植物群落特征的研究尚不多見。因此,本實(shí)驗(yàn)以烏梁素海為研究對(duì)象,研究湖水結(jié)冰后,營(yíng)養(yǎng)鹽與浮游植物在冰體和水體中的分布情況,以期為該方向的研究提供理論基礎(chǔ)。1 研究區(qū)域及方法1.1 區(qū)域概況與采樣點(diǎn)布設(shè)烏梁素海地處我國(guó)內(nèi)蒙古自治區(qū)境內(nèi),位于我國(guó)北方干旱半干旱地區(qū),屬溫帶大陸性氣候,光照輻射強(qiáng)、降水量少、蒸發(fā)強(qiáng)烈,晝夜溫差大,年均降水量約為285 mm,蒸發(fā)量約為2456 mm;冬季寒冷干燥,夏季炎熱少雨,全年平均氣溫約為9.
生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào) 2014年6期2014-10-22
- 舷側(cè)板架與冰體碰撞數(shù)值仿真及模型試驗(yàn)研究
82)舷側(cè)板架與冰體碰撞數(shù)值仿真及模型試驗(yàn)研究張 健1,萬(wàn)正權(quán)2,黃進(jìn)浩2,尹 群1(1江蘇科技大學(xué) 船舶與海洋工程學(xué)院,江蘇 鎮(zhèn)江 212003;2中國(guó)船舶科學(xué)研究中心,江蘇 無(wú)錫 214082)文章利用數(shù)值仿真及模型試驗(yàn)兩種方法對(duì)船體舷側(cè)板架與冰體碰撞進(jìn)行研究。首先建立了舷側(cè)板架的縮尺比有限元模型,計(jì)算冰體碰撞載荷作用下板架結(jié)構(gòu)響應(yīng);進(jìn)而制作了與有限元仿真相同的舷側(cè)板架模型,進(jìn)行冰體碰撞模型試驗(yàn),分別獲得冰體對(duì)板架結(jié)構(gòu)的碰撞力、板架應(yīng)力分布、板架變形等
船舶力學(xué) 2014年4期2014-06-22
- 基于聚能隨進(jìn)技術(shù)的冰凌爆破陣列數(shù)值模擬
模型由炸藥、水、冰體組成.總體模型尺寸為100 cm×400 cm×400 cm,水域尺寸為80 cm×400 cm×400 cm,冰體尺寸為20 cm×400 cm×400 cm,炸藥尺寸為10 cm×10 cm×10 cm,組合炸藥間距180 cm,如圖1所示.圖1 組合冰凌爆破模型從已有研究成果得知,對(duì)此種條件下的冰體,炸藥置于冰蓋下10 cm處,爆炸效果最佳.故這里的數(shù)值模擬及試驗(yàn)均在相同條件下對(duì)比研究.炸點(diǎn)位于圖1 的對(duì)角面上,坐標(biāo)分別為(135
- 基于聚能隨進(jìn)技術(shù)的冰凌爆破數(shù)值模擬及試驗(yàn)研究
在不同位置爆炸時(shí)冰體的破壞特征,研究結(jié)果能夠指導(dǎo)聚能隨進(jìn)破冰器材的研發(fā).1 聚能隨進(jìn)技術(shù)傳統(tǒng)冰凌爆破利用飛機(jī)、大炮等軍用器材從上面拋射炸彈在冰上方觸及冰面轟炸的方式破冰,能量利用率低、危險(xiǎn)性高、機(jī)動(dòng)性差、人力物力消耗大,在易形成冰塞冰壩的過水建筑物、狹窄河道處又難以施爆.如果把黃河冰體視為板結(jié)構(gòu)脆性材料,若垂直冰平面施爆,建立冰蓋抗彎折受力破碎力學(xué)模型,將會(huì)在同樣能耗條件下,達(dá)到更好的破冰效果.聚能隨進(jìn)技術(shù)即是基于這一原理引入的破冰新技術(shù).聚能隨進(jìn)技術(shù)的原
- 冰磧湖潰決的冰滑坡力學(xué)機(jī)制與危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)★
分為若干個(gè)相鄰的冰體來研究,文中取單位厚度的冰川進(jìn)行研究。沿冰川潛在滑動(dòng)方向?qū)?span id="vbpnjbf" class="hl">冰體編號(hào),各冰體對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度為li(i為冰體編號(hào)),冰川總長(zhǎng)度為L(zhǎng);冰川厚度為h;冰川坡角為θ。冰川前緣滑動(dòng)力學(xué)模型如圖1所示。圖1 冰川前緣滑動(dòng)力學(xué)模型圖1.2 冰體1受力穩(wěn)定性分析冰體1位于模型的最上緣,裂縫發(fā)育密集,裂縫寬度較大,延伸到冰川深部,將冰體1與其上緣冰川分割開。冰體1受力條件如圖2所示。冰體1受力情況如下:自身重力G,基巖支持力N和抗滑力τl1。由于冰川融水沿著裂
山西建筑 2011年27期2011-06-12
- 什么是隕冰?
謂隕冰,實(shí)際上是冰體結(jié)構(gòu)的彗星在宇宙空間運(yùn)行中與流星體相撞而散落的一些碎冰塊,它們脫離了原來的運(yùn)行軌道,由于受地球引力的吸引落到地面上,便成為隕冰。彗星和流星都是宇宙間的星際物質(zhì)。冰體結(jié)構(gòu)的彗星,彗核部分有水、氨、甲烷、二氧化碳的冰凍物質(zhì)。流星體就是浮游在太空中的大大小小的石塊或鐵塊,當(dāng)它受地球引力作用闖入地球大氣圈時(shí),同大氣摩擦燃燒發(fā)光而形成流星。有些未燒盡的流星落到地面,就成為隕石?,F(xiàn)在世界各國(guó)博物館里收藏陳列的隕石數(shù)以千計(jì),然而,有關(guān)隕冰的詳細(xì)記載,
青年文摘·上半月 1984年7期1984-11-01