高喜峰 作品数:73 被引量:363 H指数:6 供职机构: 天津大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 创新研究群体科学基金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 水利工程 建筑科学 天文地球 交通运输工程 更多>>
考虑潮位变动的淹没水平板防波堤设置方案 2019年 淹没水平板借助上部波浪破碎、端部涡旋脱落、底部脉动回流等机理能够较好地抵御波浪入侵,是一种富有开发价值的透空型防波堤.然而淹没水平板多采用桩柱支撑,结构高程不随潮位的变化而改变.在潮差较大的海域,低潮位时水平板可能位于水面以上,而高潮位时其浸没深度又可能过大,两种情况下水平板防波堤均不能有效抵御波浪.为此,本文探讨如何设置双层水平板防波堤来削弱潮位变动对消浪性能的不利影响.研究基于光滑粒子流体动力学(SPH)方法进行,首先建立了模拟波浪与淹没水平板相互作用的二维数值波浪水槽,接着以文献中记录的物理模型实验为目标,重现了孤立波和规则波与单层淹没水平板的相互作用过程.数值计算得到的波面形态、结构波浪力、基倍频波浪透射系数均与实测结果吻合较好.随后应用验证过的数学模型,对单层水平板和两种形式的双层水平板的消浪性能进行了比较.一方面展现出在变潮位环境下采用双层水平板的必要性,另一方面从所提出的两种双层水平板设置方案中确定出较优的形式.进一步地,综合对波浪透射系数和水平板垂向波浪力的分析,得出双层水平板防波堤的最佳板间距.研究结果表明,在高低潮位下各设置一层水平板所组合而成的双层水平板防波堤能够有效克服潮位变动对消浪性能的不利影响,且双层水平板的最佳板间距宜与潮差相等. 高喜峰 王洪树 贺铭 徐万海关键词:潮位 波浪力 薄壁结构 光滑粒子流体动力学 一种自带发电功能的防波堤 本发明公开了一种自带发电功能的防波堤,包括水平板、两个直线导轨、“门”字形振动支架、振动柱体、传动装置和发电机;水平板固定在水面以下;两个直线导轨固定连接在水平板的底面;振动支架包括横梁和两支臂,振动支架套设在直线导轨上... 高喜峰 霍宏亮 贺铭 徐万海文献传递 考虑管土作用悬跨管道纯顺流向涡激振动研究 被引量:3 2016年 为了揭示海底自由悬跨管道纯顺流向涡激振动特征,本文考虑跨肩处管-土耦合作用,结合Euler-Bernoulli梁理论和Van der pol方程,构建了海底自由悬跨管道纯顺流向涡激振动的预报模型,分析了海底泥面土体不排水抗剪强度、土体强度梯度、跨肩处管道嵌入土体深度和土体塑性指数等对纯顺流向涡激振动的影响规律。研究结果表明:泥面土体不排水抗剪强度越弱、土体强度梯度越小、管道嵌入土体越浅、塑性指数越大,纯顺流向涡激振动越容易发生。 徐万海 谢武德 彭碧瑶 高喜峰关键词:涡激振动 塑性指数 硬化弹簧支撑刚性圆柱涡激振动数值模拟研究 运用开源计算流体动力学程序OpenFOAM结合重叠网格技术对硬化弹簧支撑刚性圆柱涡激振动进行了数值模拟研究。研究发现随着硬化弹簧非线性强度的增大,圆柱的响应曲线向更高的雷诺数范围偏移。同时,圆柱振幅曲线从初始分支到最大振... 王恩浩 高喜峰 徐万海 吴昊恺关键词:涡激振动 低雷诺数 流固耦合 文献传递 一种自带发电功能的防波堤 本实用新型公开了一种自带发电功能的防波堤,包括水平板、两个直线导轨、“门”字形振动支架、振动柱体、传动装置和发电机;水平板固定在水面以下;两个直线导轨固定连接在水平板的底面;振动支架包括横梁和两支臂,振动支架套设在直线导... 高喜峰 霍宏亮 贺铭 徐万海文献传递 建筑结构屋面常用玻璃的太阳辐射特性试验研究 被引量:2 2017年 双层中空玻璃广泛应用于大跨结构的屋面结构,其太阳辐射透射系数影响建筑钢结构的热环境.通过试验研究了透明玻璃、福特蓝膜、蓝星灰膜、绿色玻璃、蓝星灰玻共16种双层中空玻璃的透射系数特性.根据玻璃下钢板的温度,计算钢板表面的太阳辐射强度,通过与空白对照组的比较,得到不同时刻玻璃的太阳辐射透射系数.根据菲涅耳公式提出的透射系数与入射角的关系,推算得到玻璃的透射率.为了简化计算,提出了简化的菲涅耳公式和玻璃折射常数k.结果表明:透明玻璃的透射率可达80%,以上,蓝星灰玻、蓝星灰膜和绿色玻璃透射率在50%,左右,福特蓝膜型玻璃的透射率在35%,左右;试验得到玻璃的透射率随玻璃厚度的增大略微有所减小,符合光学理论;双层中空玻璃夹层空气厚度对玻璃透射率没有明显影响;不同时刻太阳的辐射角度不同,得到的玻璃透过系数就不同,透过系数随太阳入射角的减小而增大. 高喜峰 张旭鹏 周婷 刘红波关键词:透射系数 透射率 菲涅耳公式 应用BP神经网络的柔性圆柱涡激振动预报 被引量:5 2020年 涡激振动是导致海洋立管等柔性圆柱结构疲劳破坏的重要诱因。柔性圆柱的涡激振动现象复杂多变,传统的计算流体力学方法和经验模型很难对其做出准确有效的分析。本文采用BP神经网络,在实验数据样本的基础上,建立了4个涡激振动响应预报模型,分别可在一定的轴向力和流速范围内预测柔性圆柱涡激振动的横流向及顺流向位移和频率响应。将模型预测结果与实验数据进行对比,发现两者吻合良好,证明此预报模型精准可靠。本文的研究结果可为涡激振动问题的预报和分析提供思路。 高喜峰 翟立宾 徐万海关键词:涡激振动 BP神经网络 海洋工程 空间网格结构施工缺陷评估分析 为了更加有效地对空间网格结构施工质量进行评估,通过查阅相关文献,本文对空间网格结构常见施工缺陷进行了总结归纳,并对其相应检测方法进行了阐述。结合实际工程,针对安装几何偏差和大间隙焊缝节点施工缺陷,通过数值模拟和试验的方法... 高喜峰 杨诗文 刘红波 陈志华关键词:空间网格结构 文献传递 一种深水海域水下油气资源的开采、储存及运输系统 本实用新型公开了一种深水海域水下油气资源的开采、储存及运输系统,该系统包括水下采油模块,水下储油模块和运输模块;所述的水下采油模块由油井装置和连接多个油井和多个油井装置的初步处理装置构成,所述的水下储油模块由储油基础和油... 高喜峰 谢武德 徐万海 周丽丹 付礼鹏文献传递 海洋波流环境的拉格朗日数值模拟 2017年 论文基于SPH方法,建立了模拟海洋波流环境的拉格朗日型水动力数学模型.波浪场由计算域端部的推 板造波机生成,并由另一端的阻尼层吸收.入流与出流边界设置在计算域底部,通过对入出流区域内流体旅 加指定速度和压力,并建立两区域间的流体循环关系,使计算域内形成均匀流场.另外,在数值模拟初期阶 段引入了入流缓冲处理和自由液面“刚盖”处理方法,不仅提升了数值计算的稳定性,还极大地缩短了波流场 初期不稳定时间.最后,采用建立的数学模型对已有文献中的波流耦合试验进行了数值重现,结果表明所 建立的数学模型可以准确地模拟波浪、均匀水流以及两者间的相互作用,波流同向时,流场作用导致波陡降 低,波浪作用改变流场速度分布. 贺铭 贺铭 高喜峰 高喜峰关键词:波流相互作用 SPH方法