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题名基于高分子材质的L型城市应急防洪屏受力分析
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作者
王小东
徐进超
董家
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机构
南京水利科学研究院
南京信息工程大学水文与水资源工程学院
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出处
《水利水运工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期159-164,共6页
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基金
江苏省水利科技项目(2020022,2021024)
水利部重大科技项目(SKS-2022014)
江苏省科技计划项目(BZ2023021)。
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文摘
国内关于高分子材质城市内涝应急防御装备的研究较为少见。采用水槽试验与流固耦合数值仿真相结合的方法,对城市应急防洪屏(以下简称“防洪屏”)的结构受力特性展开研究。结果表明,数值仿真模拟与试验结果吻合较好。随着水深和流速的增大,防洪屏的应力和变形逐渐增大,最大应力位于防洪屏的踵部,最大变形位于挡水面顶部两侧。防洪屏的结构受力系数随着来流弗劳德数的增大快速衰减,当弗劳德数大于0.15后,结构受力系数趋于定值;相对于惯性力,防洪屏承受最大应力的影响因素主要是重力。研究结果可为防洪屏的进一步优化设计提供参考。
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关键词
城市应急防洪屏
水槽试验
流固耦合
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Keywords
urban emergency flood control screens
water tank experiments
fluid-structure interaction
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分类号
TV122
[水利工程—水文学及水资源]
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题名城市曲面应急防洪屏结构优化研究
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作者
王小东
徐进超
赵君
顾芳芳
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机构
南京水利科学研究院
南京信息工程大学
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出处
《防灾减灾工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期809-812,825,共5页
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基金
江苏省水利科技项目(2020022,2021024)
水利部重大科技项目(SKS-2022014)
江苏省科技计划项目(BZ2023021)资助。
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文摘
研发新型防洪抢险装备,对于防御城市洪涝灾害,保障城市生命线安全具有重要的意义。采用数值仿真模拟的方法,分析了城市曲面应急防洪屏(以下简称“防洪屏”)曲面拱度对结构受力特性的影响,进一步对防洪屏的结构体型进行了优化研究。结果表明:在同一挡水工况下,随着曲面拱度的增大,防洪屏在同一挡水条件下,所承受的应力逐渐减小,变形明显改善;根据计算结果提出了优化方案,优化的新体型防洪屏在水深小于0.8 m,流速小于1.0 m/s挡水工况下,结构最大应力小于材料特性指标安全极限阈值,满足挡水安全稳定要求,可以作为定型装备推广应用。研究成果为城市曲面应急防洪屏的优化设计提供了重要参考依据。
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关键词
城市曲面应急防洪屏
有限元分析
受力特性
结构优化
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Keywords
curved urban emergency flood-control barriers
finite element analysis
stress characteris-tic
structural optimization
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分类号
TV122
[水利工程—水文学及水资源]
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