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天津大学学报/Journal Journal of Tianjin UniversityCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊创刊于1955年，月刊，全国核心期刊。该刊主要刊登自然科学和工程技术领域中具有创造性和前瞻性的学术论文。本刊曾连续多届获天津市和华北地区优秀期刊奖。2001年进入“中国期刊方阵”；2003年重新成为EI检索系统收录期刊；2004年被评选为第二届国家期刊奖100种重点科技期刊，并荣获国家教育部优秀期刊二等奖和第一届北方优秀期刊称号。现己被18种国内外重要检索系统收录。
正式出版
收录年代

    岛礁护岸结构裂缝缺陷内脉动压强特征试验研究

    于通顺王安琦孟晓宇张振宇...
    199-207页
    查看更多>>摘要：波浪作用下珊瑚礁礁坪上会产生高速波生流,在高速水流的冲击下岛礁护岸结构易发生破坏、失稳.因此,开展了珊瑚礁礁坪上波生流与有裂缝缺陷护岸结构相互作用的物理模型试验,对裂缝内脉动压强的频谱密度、特征值分布、强度分布等特征进行了研究和分析,揭示了护岸结构裂缝缺陷内脉动压强的变化规律.研究表明,礁坪上护岸结构裂缝缺陷特征位置处脉动压强的主频值与入射波频率对应.护岸结构上、下部沉箱间的裂缝入口处脉动压强分布较为平稳,沿裂缝缺陷逐渐延伸分布的各测点脉动压强脉动剧烈程度提升,且复杂湍流在裂缝缺陷内发生扩散且于垂直方向摆动幅度提升.同时,湍流的脉动作用在裂缝缺陷内形成的负压持续增大,导致中间位置脉动压强均方根值突增,突变数值约为入口附近 7 倍.当礁坪长度分别取 1m、2m 和 3m 时,裂缝缺陷内中间位置处脉动压强系数分别约为入口处的 1.59 倍、1.49 倍和 1.46 倍.裂缝缺陷内沿程各测点位置处的脉动压强系数对于大坡度礁前斜坡更为敏感,且礁前斜坡率越大,脉动压强系数越大.存在 1 个临界坡度,当礁前斜坡率大于临界坡度且礁上相对淹没度位于 0.61～1.04 时,脉动压强系数值下降约 34%;当礁前斜坡率小于临界坡度时,脉动压强系数沿程分布与礁前斜坡率之间相关性较弱.

    珊瑚礁护岸结构波生流裂缝缺陷脉动压强

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    渗流下砂-黏复合地层人工冻结多场耦合研究

    高国耀郭伟任宇晓祝显鹏...
    208-220页
    查看更多>>摘要：对滨海地层进行人工冻结时,高盐度地下水渗流的存在将严重影响冻结范围和冻结效果.利用 Navier-Stokes 方程来描述滨海地层中液相在渗流过程中的动量守恒,考虑渗流过程中土颗粒表面对盐的吸附和解吸作用以及人工冻结时液相的非对流通量对水、盐相变的影响,建立了渗流对砂-黏复合地层人工冻结过程影响的水-盐-热-力学理论模型.基于 COMSOL Multiphysics 软件对渗流条件下砂-黏地层的水-盐-热-力学多场耦合理论模型进行求解,理论模型的计算结果与试验结果吻合效果较好.通过参数分析,研究了不同渗流速度对水、盐、温度和位移等各组分空间分布的影响.研究结果表明:随着渗流速度从 0 m/d增加到 15 m/d,在砂-黏复合地层上游土体的冻结难度加大,导致上游的冻结区域向下游缩减,下游的冻结区域沿着渗流向下游扩大,砂层和黏土层中冰的前缘位置分别向下游移动了 60.3%和 26.2%;砂层和黏土层中盐结晶前缘位置分别向下游移动了 50.4%和 26.2%;在水、盐相变的作用下,土体内部应力的增加导致土体位移的增加,在砂-黏复合地层的下游,人工冻结后黏土层的位移峰值增大了 107%;冻结管在垂直于渗流方向上的影响范围被缩减,在冻结管两侧 0.3 m位置处黏土层和砂层的温度分别降低了 1.1℃和 2.8℃,黏土层和砂层的总含盐量分别增加了 8.5%和 7.4%,黏土层和砂层中冰的产生范围分别缩小了10.2%和54.9%.本文研究成果为渗流条件下的滨海地层的人工冻结施工提供了理论依据和数据支撑.

    人工冻结冻结管渗流砂-黏复合地层多场耦合理论

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