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期刊信息/Journal information
水道港口
交通部天津水运工程科学研究所
水道港口

交通部天津水运工程科学研究所

张华勤

双月刊

1005-8443

jowah@sina.com

022-59812345-6208

300456

天津市滨海新区塘沽新港二号路2618号

水道港口/Journal Journal of Waterway and HarborCSTPCD
查看更多>>本刊主要刊载与海岸河口、内河航道、港口工程、通航建筑、波浪、防护建筑物、交通环境保护等有关的科研基础理论以及手段和方法的研究论文,报道国内外上述领域前沿研究成果、高新技术。刊载上述领域有关发展战略、经济管理、规划、评价、可行性研究、设计、施工、监理、环境保护等方面的研究论文及发展动态。
正式出版
收录年代

    波流条件下海上风电单桩平衡冲刷深度预测研究

    童鑫闫福根于通顺曾兴井...
    899-909页
    查看更多>>摘要:海上风电单桩基础的冲刷问题一直是制约风电行业发展的关键问题,精确预测单桩冲刷深度具有重要意义.基于M5'模型树算法建立了多种波流条件下的单桩基础平衡冲刷深度预测模型.首先,获取单桩冲刷物理模型试验数据集,同时识别影响冲刷预测的关键无量纲参数.随后基于M5'模型树算法建立若干个输入参数与输出参数的组合预测模型,以统计指标相关系数、一致性指数、散布指数和偏差等统计参数为评价指标,对比评价各预测模型以及前人的预测公式.结果表明:在水流单独作用下,输入参数组合选取相对水深、弗劳德数、相对中值粒径、雷诺数能获得最佳预测效果;在波浪单独作用下,KC数和散射参数是预测冲刷深度最重要的控制参数;在波浪与水流共同作用下,最优的输入参数组合为弗劳德数、雷诺数以及相对中值粒径.研究结果能够指导单桩冲刷深度预测,提高预测准确性.

    单桩基础局部冲刷M5'模型树平衡冲刷深度

    砥砺初心铺就百姓美好出行路

    殷缶梅深
    909页

    基于OpenFOAM和MoorDyn的浮式结构动力响应分析

    袁琦新孙亮张虎张毅豪...
    910-918页
    查看更多>>摘要:随着新型海上浮式结构的增多,浮体与系泊系统的耦合动力响应对于浮式结构的安全评估愈发关键.采用开源计算流体力学软件OpenFOAM,基于集中质量法的系泊系统动力分析程序MoorDyn,建立了波浪-浮体-系泊系统全耦合动力模型.数值结果与物理模型试验结果的对比验证了耦合模型的准确性.同时进一步研究了系泊系统中拖地长度对浮体动力响应的影响,并对不同波浪周期下浮体的运动响应进行了研究.结果表明:拖地长度的增加会减小浮体的纵荡运动,同时会加大浮体的纵摇运动基频幅值、减小二倍频幅值,并且会减小系泊线上张力的波动幅值.随着波浪周期变大,浮体的垂荡、纵荡运动幅度和系泊线张力幅值显著增大,纵摇运动幅度在特定周期下会明显减小.

    OpenFOAMMoorDyn浮式结构系泊系统动力响应集中质量法

    首批28个交通基础设施数字化转型升级典型案例发布

    殷缶梅深
    918页

    基于重叠网格的刚性围油栏运动响应数值模拟

    孙岚智王晓丽彭士涛郑鹏...
    919-925页
    查看更多>>摘要:围油栏是一种常见的溢油事故应急处置设备.采用数值模拟方法对围油栏的运动响应进行模拟,研究其运动响应机理,可以提升围油栏的拦油性能.传统动网格方法通过网格变形重构实现物体运动,存在试验精度低、稳定性差的缺陷.重叠网格技术不存在网格变形重构,适合模拟较大幅度的物体运动.基于重叠网格方法模拟围油栏的运动响应,并与学者的物理模型试验结果进行比对.结果表明:当前数值模拟得到的围油栏运动响应数据与实测数据对应良好,相对误差均在5%以下.对围油栏的运动响应进行研究,表明浮重比较大的围油栏的拦油效率更差.采用重叠网格方法可准确模拟围油栏运动,为工程实践提供数据支撑.

    数值模拟刚性围油栏运动响应重叠网格

    新型干煤棚通风抑尘与减载优化设计研究

    胡涛苏宁彭士涛王晓丽...
    926-932页
    查看更多>>摘要:新型干煤棚采用疏透山墙能有效兼顾通风和抑尘需求,并起到一定的风荷载减载效应.以某电厂煤炭堆场新型干煤棚为例,通过风洞试验和数值模拟,研究了干煤棚山墙疏透率对自然通风换气次数、抑尘率和风荷载的影响,确定了山墙疏透率的设计准则及最优参数.结果表明:与封闭山墙相比,在山墙疏透率为30%时,自然通风换气次数从0.7次/h提高到3.0次/h.与开放式山墙相比,抑尘率可由56%提高到80%.屋顶中心区域和边缘的极小值风压系数降低了 20%,山墙上的极小值风压系数降幅达70%.新型疏透山墙干煤棚可以在确保结构安全性和设计实用性的同时减少建造成本和降低能耗成本.

    新型干煤棚风洞试验优化设计自然通风抑尘率风荷载疏透率计算流体力学

    数字孪生航道建设框架体系构建及应用

    叶嘉宁葛乃铭问皓马瑞鑫...
    933-938页
    查看更多>>摘要:内河航道是综合交通运输体系的重要组成部分,发挥着集疏运通道和衔接运输枢纽的纽带作用,数字孪生技术是内河航道数字化转型的重要技术方式.通过对数字孪生、内河航道信息化及数字航道研究现状的分析,构建了内河航道数字孪生框架体系,主要包括数据底座、引擎及知识库、数字孪生应用三部分内容,分析了内河航道数字孪生的部分应用场景.该框架体系在苏州内河干线航道、通扬线高邮段等航道的实际应用表明其科学合理.

    数字孪生数字航道建设框架数据底座

    沿海航道数字孪生场景构建方法研究

    毕金强高邈鲍可馨张文嘉...
    939-946页
    查看更多>>摘要:针对沿海航道数字孪生场景构建过程中航道要素采集、数据融合组织和多维映射模型快速构建能力不足的难点,提出了一种沿海航道数字孪生场景构建方法.利用密度聚类与DENCLUE算法,分别提取船位点、转向点、交汇点等代表性特征点构建航道交通流网络,为无人艇巡航和数据采集提供了航行区域.应用计算机视觉技术、神经网络算法,基于自主巡航无人艇搭载单目相机对水上环境进行语义分割,实现了航行环境的态势感知,融合海洋环境要素并将采集的航道空间要素和水面船舶航行等信息应用于孪生场景的构建.研发了航道多源异构数据融合模型,实现了大并发量情况下航道要素数据索引的快速创建,并在此基础上构建了"几何-物理-行为-规则"的沿海航道全要素数字孪生体,实现了物理航道向数字航道的多维映射.通过试验海域验证结果表明,该方法实现了无人艇环境动态感知、自主巡航、航道要素高效建模和增强显示,为沿海航道数字孪生场景快速构建提供了一种有效途径.

    数字孪生自主巡航无人艇航道要素多源异构动态感知密度聚类

    船舶航道通行智能监管系统的设计和应用

    李成海李甫辛小辰刘树锋...
    947-953页
    查看更多>>摘要:基于提高港口航道船舶通行安全及智能监控能力的目的,推出由船载接收机、航标指示(灯)和监管操纵台整体化设计的船舶航道通行智能监管系统.智能航标指示(灯)采取多传感器技术进行辨识潮汐、潮时等信息收集和处理,并通过导航技术对航标指示(灯)、航道内船舶和物标进行定位,实现系统内各组件数据经无线通信技术达到互联互通的精准传输,且监督部门和船舶可实时调用船舶航道内航标指示(灯)及船舶动态的全部信息.航道航行结果分析表明:此船舶航道通行智能监管系统可准确取得故障航标指示(灯)位置及其他灯标工作状态、实时检测航道潮汐、潮时信息,以及实时的船舶动态信息.

    智能航运港口航道航标指示监控跟踪通信导航技术信息分析数据处理编程服务

    基于改进YOLOv5s的船舶水尺检测模型研究

    张桂荣陈志宏刘志荣孙巍...
    954-962页
    查看更多>>摘要:船舶水尺识别是基于图像处理技术的船舶吃水深度检测的关键环节,但在识别过程中常遇到水尺偏移、旋转、扭曲畸变以及水尺目标过小的问题,其准确识别较为困难.基于YOLOv5s模型,通过引入可变形卷积网络增强对不规则、畸变目标的特征提取能力,引入CBAM注意力机制提高对目标关键区域的特征表达,建立改进的YOLOv5s船舶水尺检测模型.基于泰州高港船闸现场监测图片制作船舶水尺数据集并进行测试,结果表明:改进模型相较于原模型在精确率、召回率、F1分数、mAP@0.5和mAP@0.5:0.95指标方面均有一定程度的提升,且整体性能较常用主流算法更优,有效提高船舶的水尺目标检测精度,可为船舶吃水深度自动化检测提供重要支撑.

    船舶水尺检测YOLOv5s模型可变形卷积注意力机制深度学习