Jarlan型開孔牆式防波堤的水動力特性研究(大連理工大學博士文庫) 劉勇 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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劉勇 著

圖書標籤:

• 防波堤
• 水動力特性
• 開孔結構
• Jarlan型
• 海洋工程
• 海岸工程
• 數值模擬
• 波浪力
• 結構力學
• 博士論文

店铺： 北京群洲文化专营店

出版社： 大连理工大学出版社

ISBN：9787568502535

商品编码：29328597329

包装：平装

出版时间：2016-03-01

基本信息

書名：Jarlan型開孔牆式防波堤的水動力特性研究(大連理工大學博士文庫)

定價：45.00元

作者：劉勇

齣版社：大連理工大學齣版社

齣版日期：2016-03-01

ISBN：9787568502535

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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劉勇*的《Jarlan型開孔牆式防波堤的水動力特性研究》對波浪作用下Jarlan型開孔牆式防波堤的水動力特性進行瞭比較深入、係統地分析研究。依次分析瞭正嚮規則波、不規則波、斜嚮波與開孔防波堤的相互作用，並在*後提齣和研究瞭兩種改良形式的開孔防波堤結構。在研究方法上，以理論分析、計算為主，以相應的物理模型試驗作為驗證，對開孔沉箱垂直力問題則采用有限元方法進行數值計算。在具體問題的分析中，強調實際工程應用，同時兼顧到理論層麵上的探討。

目錄

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1 緒論
2 基本理論
2.1 理想流體運動控製方程
2.2 水波運動問題的邊界條件
2.3 綫性波問題
2.4 水波與多孔介質相互作用的基本模型
2.5 水波透過開孔薄闆的匹配邊界條件
3 開孔薄闆孔隙影響係數的確定
3.1 研究方法介紹
3.2 阻力係數和慣性力係數的確定
3.2.1 阻力係數的確定
3.2.2 慣性力係數的確定
3.3 孔隙影響係數的確定
4 規則波與帶填料局部開孔沉箱的相互作用
4.1 數學模型的建立與求解
4.1.1 波浪場的理論分析
4.1.2 基床內滲流場的數值計算
4.1.3 反射係數和波浪力計算
4.2 物理模型試驗介紹
4.3 數學模型的驗證
4.3.1 理論驗證
4.3.2 試驗驗證
4.4 結果分析和討論
4.4.1 反射係數影響因素的討論
4.4.2 總波浪力和相位差影響因素的討論
5 不規則波與帶填料局部開孔沉箱的相互作用
5.1 數學模型的建立與求解
5.1.1 傳遞函數法
5.1.2 模擬總波浪力的時間曆程綫
5.2 數學模型的試驗驗證
5.2.1 不規則波試驗介紹
5.2.2 反射係數驗證
5.2.3 總波浪力和相位差驗證
5.3 不規則波與規則波結果的比較
5.4 明基床上開孔沉箱反射係數求解的近似方法
6 斜嚮波與帶橫隔闆局部開孔沉箱的相互作用
6.1 數學模型的建立與求解
6.1.1 控製方程和邊界條件
6.1.2 解析分析
6.1.3 反射係數和波浪力計算
6.2 數學模型的驗證
6.3 反射係數影響因素的討論
6.4 波浪力影響因素的討論
7 兩種改良型的開孔牆式防波堤結構
7.1 結構提齣的背景與目的
7.2 波浪與內部帶水平多孔闆全開孔牆式防波堤的相互作用(結構I)
7.2.1 數學模型的建立與求解
7.2.2 數學模型的驗證
7.2.3 結果分析和討論
7.3 波浪與內部帶部分填料全開孔牆式防波堤的相互作用(結構Ⅱ)
7.3.1 數學模型的建立與求解
7.3.2 數學模型的驗證
7.3.3 結果分析和討論
7.4 不同開孔牆式防波堤結構的比較
附錄多孔介質上水波運動復色散方程的求解方法
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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好的，根據您的要求，我將為您創作一份關於“Jarlan型開孔牆式防波堤的水動力特性研究（大連理工大學博士文庫）”的圖書簡介，這份簡介將詳盡地描述該領域的研究內容、重要性以及預期的技術貢獻，但不會包含您提到的具體書籍內容。 --- 《Jarlan型開孔牆式防波堤的水動力特性研究》圖書簡介 導論：海岸工程的挑戰與新型防波結構的需求 在全球海岸綫保護和港口工程建設日益精細化的背景下，防波堤作為保護海岸結構、穩定港池水域的關鍵基礎設施，其設計與優化始終是土木水利工程領域的研究熱點。傳統的重力式防波堤和直立式防波堤雖然成熟可靠，但在麵對日益增強的極端風暴潮事件、復雜的波浪條件以及對生態環境友好性的要求時，暴露齣其固有的局限性。例如，高能量的波浪衝擊可能導緻結構疲勞乃至破壞，同時，其對泥沙輸運和海洋生態係統的負麵影響也日益受到關注。 在此背景下，新型、高效、環境適應性強的防波結構應運而生。Jarlan型開孔牆式防波堤，作為一種具有顯著結構特點和獨特水動力性能的透射型防波結構，近年來在工程界和學術界引起瞭廣泛關注。這類結構的核心特徵在於其牆體上設有規則分布的開孔，這使得入射波能被部分反射、部分透射，並通過結構內部的空腔形成復雜的流場和能量耗散機製。 核心研究內容：水動力特性的深度剖析 本書聚焦於對Jarlan型開孔牆式防波堤水動力特性的全麵、深入研究。研究的核心目標是理解和量化波浪作用下，這種結構如何實現有效的能量耗散、波浪抑製以及結構受力響應。研究內容主要涵蓋以下幾個關鍵方麵： 1. 結構幾何參數對水動力性能的影響機製分析： Jarlan型防波堤的性能高度依賴於其幾何設計。關鍵參數包括：開孔的尺寸（直徑或寬度）、開孔的間距、牆體厚度、牆體的長度（以波長計）以及結構後方的水深和底部坡度。研究將係統性地探討這些參數如何耦閤作用，影響波浪的反射係數、透射係數以及能量耗散效率。例如，開孔尺寸的改變直接影響瞭波浪在孔口處的動量交換和剪切耗能效應，而孔口排布密度則關係到結構整體的平均透射率。 2. 復雜波況下的水動力響應建模： 在實際工程環境中，防波堤常遭遇各類波況，包括規則波、不規則波、以及陡峭的近岸波。本書緻力於建立和驗證適用於不同波浪譜的數值模型，以精確模擬波浪在結構前沿、開孔內壁以及後方水域的復雜運動。重點在於解析在不規則波作用下，結構能否保持穩定的能量耗散性能，以及如何準確預測結構內部的壓力脈衝和平均水動力載荷。 3. 結構受力分析與穩定性評估： 防波堤的長期服役性能取決於其抵抗瞬時和長期水動力載荷的能力。研究將詳細分析入射波、反射波、透射波與結構動量交換所産生的瞬時衝擊壓力，特彆是針對開孔邊界的局部高應力區域。通過建立精確的力學模型，評估結構在不同水深和波高條件下的抗傾覆、抗滑動穩定性，並為優化結構配重和基礎設計提供理論依據。 4. 能量耗散機理的細緻探究： Jarlan型防波堤的主要優勢在於其內部的能量耗散機製。不同於傳統的消能塊體結構，其消能主要依賴於孔口處的摩擦阻力、粘性耗散以及孔腔內的渦鏇生成與破碎。研究將利用高分辨率的流場可視化技術和先進的數值模擬方法，揭示不同尺度上的能量轉化路徑，明確結構設計如何最大化有效消能，並最小化不必要的結構振蕩。 5. 結構優化設計與應用潛力評估： 基於對水動力特性的深入理解，研究的最終目的是提齣一套指導性的工程優化設計準則。這包括確定最優化的開孔幾何排布方案，以實現在特定水域條件下（如特定波高範圍或特定水深）最高的波浪抑製效率。此外，研究還將探討該結構在生態友好型設計（如減少對海底衝刷的影響）方麵的潛力，評估其在軟基、淺水或對環境敏感區域應用的工程可行性。 理論意義與工程價值 本研究的完成，不僅是對透射型防波結構理論體係的完善，尤其在開孔式結構這一特定分支上，提供瞭詳實和係統的定量分析。它將為工程師在設計和建造新型高效防波結構時提供堅實的理論基礎和可靠的計算工具，有助於減少工程保守性，實現結構輕量化，降低建設成本，並提高港口和海岸工程的整體安全性和可持續性。通過對Jarlan型防波堤水動力特性的深入挖掘，本項目旨在推動新一代海洋工程防護技術的創新與應用。

评分☆☆☆☆☆

這本關於Jarlan型開孔牆式防波堤水動力特性的著作，其選題的獨到之處和研究的深度，著實令人耳目一新。在海岸工程領域，傳統的直立式或斜坡式防波堤研究已相對成熟，但麵對日益復雜的海洋環境，尤其是對於需要兼顧泥沙輸運和水流交換的特定區域，開孔牆式結構的重要性日益凸顯。作者選擇Jarlan結構作為切入點，這本身就展現瞭對工程實踐中具體需求的敏銳洞察力。我尤其欣賞作者在理論建模部分所下的功夫，仿佛能感受到他如何一步步攻剋那些復雜的非綫性偏微分方程組。那種將抽象數學語言轉化為對實際波浪破碎、反射和透射規律的精確描述的過程，對於任何緻力於水利工程或海岸動力學研究的同行來說，都是一種智力上的享受。它不僅僅停留在數值模擬的錶麵，更深層次地探究瞭孔隙率、牆體厚度等關鍵幾何參數對整體消能效率的影響機製，為未來優化防波堤設計提供瞭堅實的理論基石。讀完後，我感覺自己對“如何讓海浪‘乖乖地’通過，而不是徒勞地撞擊”有瞭更深一層的理解。

评分☆☆☆☆☆

我必須說，這本書在數據處理和實驗驗證方麵的嚴謹程度，達到瞭令人贊嘆的水平。在很多工程學專著中，理論推導固然重要，但往往缺乏與真實世界數據的緊密結閤，導緻模型在實際應用中水土不服。然而，劉勇教授（如果我沒記錯作者信息的話）的這部作品，顯然跨越瞭這一鴻溝。他似乎對細節的癡迷，使得每一組實驗數據的采集、每一張對比圖錶的繪製，都充滿瞭匠心。我特彆關注瞭其中關於波能耗散係數隨入射波高和水深變化趨勢的分析，那幾張圖錶的信息密度之大，幾乎涵蓋瞭不同工況下的精微變化。這絕不是簡單的“綫性擬閤”可以概括的，其中必然包含瞭大量細緻的參數校準工作。這種腳踏實地、以實驗數據為圭臬的研究方法，極大地增強瞭結論的說服力，使得這本書不僅是理論探討，更是一本可供工程師直接參考和引用的實用手冊。它展現的不僅僅是知識的積纍，更是一種科學求真的態度。

评分☆☆☆☆☆

這本書的結構安排，體現齣極高的邏輯性和層次感。從宏觀的背景介紹，到微觀的流體力學分析，再到最終的工程應用建議，脈絡清晰得如同精心繪製的航海圖。尤其是其中關於開孔牆體內部復雜射流和二次波産生的探討，那部分的論述極其流暢，作者巧妙地運用瞭流體力學中的某些先進概念，將原本混沌不清的內部流動結構梳理得井井有條。我印象深刻的是，他對“孔口處的水流加速與能量再分配”這一核心物理過程的解析，既有定性的描述，又有定量的模型支撐，使得讀者在腦海中構建起一個立體的、動態的物理圖像。這種敘事方式，非常適閤需要係統性學習該領域知識的研究生或初級工程師。它不是零散知識點的堆砌，而是一部完整的、自洽的知識體係的構建過程，讓人在閱讀過程中能夠持續保持心流狀態，不知不覺中完成瞭對整個復雜係統的認知升級。

评分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格是內斂而深邃的，沒有太多浮誇的修飾，每一個句子都緊緊圍繞著科學論證展開，這使得它具有極高的學術價值和長久的參考性。我特彆欣賞作者在闡述某些關鍵假設或局限性時的坦誠。例如，他清晰地指齣瞭當前模型在模擬極端海況下空穴現象（Slamming effect）時的不足，並提齣瞭未來研究的方嚮。這種對研究邊界的清晰界定，是成熟科學傢的標誌。它告訴讀者：我們已經走到瞭哪裏，前方還有哪些未知的領域需要探索。對於年輕學者而言，這不僅是學習如何解決問題的典範，更是學習如何提齣正確問題的指南。這種嚴謹、求實且富有前瞻性的學術態度，使得整本書散發著一種沉穩可靠的力量，讓人願意反復翻閱，從中汲取新的思路和解決問題的靈感。

评分☆☆☆☆☆

如果從一名資深結構設計工程師的角度來審視這本書，我會對其中關於耐久性和維護性的間接討論給予高度評價。雖然全書的主旨聚焦於水動力特性，但工程實踐中，再完美的水動力模型也必須服務於結構的長期穩定。作者在討論不同開孔尺寸對波力分布的影響時，潛移默化地觸及瞭結構應力集中的問題。例如，對於某些極端工況下的局部衝刷風險的預估，盡管沒有直接給齣詳盡的結構力學計算，但通過對水流衝擊模式的精確刻畫，已經為後續的結構承載力校核提供瞭至關重要的輸入參數。這錶明作者的視野並未局限於純粹的流體力學範疇，而是將研究置於整個工程生命周期中去考量。這種跨學科的視野，使得這本書的價值遠遠超齣瞭傳統的流體力學專著範疇，更像是一份連接基礎研究與實際工程決策的橋梁文件。