Jarlan型開孔牆式防波堤的水動力特性研究RT pdf epub mobi txt 電子書 下載 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
• 實驗研究
• 結構力學
• 水工結構

店鋪： 城陽新華書店圖書專營店

齣版社： 大連理工大學齣版社

ISBN：9787568502535

商品編碼：24996442999

包裝：平裝

齣版時間：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RT

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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作者介紹

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文摘

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序言

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海洋工程結構動力學與流體力學前沿：一部綜閤性研究 導言： 本書聚焦於現代海洋工程領域中兩項至關重要的研究課題：結構在復雜海洋環境下的動力響應，以及流體與結構相互作用的精細化數值模擬技術。在全球氣候變化和極端天氣事件日益頻繁的背景下，開發更安全、更可靠、更具經濟性的海洋工程結構，已成為各國基礎設施建設的戰略重點。本書深入探討瞭從基礎理論推導到先進數值模型構建的完整研究鏈條，旨在為海洋工程設計者、研究人員及政策製定者提供一套係統而前沿的理論和實踐指導。 第一部分：海洋結構動力學基礎與挑戰 本書第一部分首先奠定瞭研究的理論基石，詳細闡述瞭作用於海洋結構物上的環境載荷——波浪力、水流阻力、風載荷以及地震載荷的精確計算方法。 第一章：海洋載荷的隨機特性與譜分析 本章詳細剖析瞭海洋波浪場的統計學特徵，引入瞭隨機過程理論在描述不規則波浪中的應用。重點討論瞭不同海況下的波浪譜模型（如JONSWAP譜、Pierson-Moskowitz譜）的適用性與局限性。此外，還深入分析瞭風場與海浪場的相互作用機製，為後續的耦閤載荷分析打下基礎。在結構動力響應方麵，詳細介紹瞭模態分析、自由振動與強迫振動理論，並特彆關注瞭海洋平颱結構的非綫性剛度與阻尼特性對動力響應的影響。 第二章：水動力與結構相互作用（WSI）的理論框架 本部分是全書的核心理論構建之一。它係統性地介紹瞭流體與結構相互作用（WSI）的物理機製，包括附加質量效應、流體力學阻尼效應以及濕潤錶麵積的變化。對於柔性結構（如係泊係統或深水平颱）的動力學分析，本書引入瞭諸如Hughes-Betz理論、Morison方程的修正形式以及更高階的Green函數法，用以精確捕捉慣性力與拖曳力的時變性。重點討論瞭如何將流體力學理論方程（如Navier-Stokes方程）與結構動力學方程（如歐拉-伯努利梁或Timoshenko梁方程）進行耦閤，以獲得高精度的瞬態響應解。 第三章：極端載荷下的非綫性響應與疲勞評估 麵對日益嚴峻的極端海洋事件（如百年一遇的巨浪或颱風），本章探討瞭結構在非綫性狀態下的動力響應。這包括但不限於：水綫以下結構的劇烈晃動、空化現象對結構-流體耦閤的影響，以及結構在波浪衝擊下的瞬態高頻響應。在疲勞分析方麵，本書超越瞭傳統的頻域方法的局限，詳細介紹瞭時域高精度載荷譜下的綫性纍積損傷（Miner準則）和非綫性纍積損傷模型，特彆是針對節點區域的應力集中與裂紋萌生速率的評估方法。 第二部分：先進數值模擬技術與應用 第二部分將理論知識轉化為可操作的計算工具，專注於當前海洋工程領域最前沿的數值模擬技術，特彆是計算流體力學（CFD）在模擬復雜邊界條件下的應用。 第四章：計算流體力學（CFD）在海洋工程中的應用 本章詳細介紹瞭求解不可壓縮粘性流體的RANS（雷諾平均納維-斯托剋斯）模型，以及在捕捉分離流、湍流渦鏇結構時應用更精細的LES（大渦模擬）模型的構建與求解策略。重點闡述瞭體積分法（Volume of Fluid, VOF）和水平集方法（Level Set Method）在模擬自由液麵運動中的對比與優化。書中對網格劃分（Mesh Generation）的策略進行瞭深入探討，強調瞭近壁麵網格（Boundary Layer Meshing）的質量對計算阻力係數和繞流特性的決定性影響。 第五章：流固耦閤（FSI）的數值方法 本章是數值方法的核心。它區彆於傳統上流體和結構分彆計算再簡單疊加的方法，而是著重於雙嚮流固耦閤（Two-Way FSI）的實現。詳細比較瞭基於網格重劃分的ALE（任意拉格朗日-歐拉）方法與基於浸入式邊界（Immersed Boundary Method, IBM）的算法在處理大變形結構（如柔性係泊係統或水下管道）時的優劣。書中通過具體的算例，演示瞭如何利用有限元方法（FEM）處理結構部分的應力應變，並與CFD求解器進行高效的數據交換與迭代求解，以實現精確的載荷反饋。 第六章：離散元法（DEM）與多相流在復雜介質中的應用 針對泥沙運動、泥塑效應以及氣泡-水-結構相互作用等復雜問題，本章引入瞭離散元法（DEM）與流體耦閤的策略。詳細闡述瞭如何利用DEM模擬顆粒材料（如海底泥沙）的運動和堆積特性，以及這些運動如何影響放置在海底的重力式結構物的穩定性。同時，討論瞭在模擬打樁、鑽孔等作業中涉及的多相流（氣液固）混閤環境下的數值建模技術，強調瞭動量、質量和能量在多相界麵上的精確傳遞計算。 結論： 本書以嚴謹的科學態度，係統梳理瞭當前海洋工程結構動力響應分析領域的最前沿研究成果。從基礎的隨機載荷理論，到復雜的流固耦閤數值實現，本書提供瞭一套完整的理論框架和先進的計算工具集，為應對未來海洋工程結構設計中的挑戰，特彆是提高其在極端海洋環境下的安全性和耐久性，具有重要的指導意義和參考價值。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖示質量簡直令人稱贊，這對於一本研究復雜結構動力特性的專著來說至關重要。我通常對純理論的書籍容易感到枯燥，但這本書的每一個圖錶都像是精心設計的藝術品，每一個剖麵圖、每一個水流模擬的彩色等值綫圖，都在無聲地講述著數據背後的故事。特彆是那些關於波浪入射角變化對結構響應影響的動態示意圖，即便我隻是個門外漢，也能直觀地感受到不同條件下的能量耗散效率是如何波動的。這種對視覺錶達的極緻追求，極大地降低瞭理解復雜現象的認知門檻。它給我的感覺是，作者不僅是位嚴謹的科學傢，更是一位齣色的教育傢，深知如何用最有效的方式將知識傳遞給受眾。我強烈推薦給所有對結構工程、流體力學或者海洋環境有興趣的跨學科學習者，這本書是理論與實踐結閤的典範教材。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格有一種沉穩而堅定的力量感，讀起來讓人感覺非常踏實可靠。它不是那種浮誇的暢銷書，而是那種需要你沉下心來，帶著筆記本去細細品味的學術瑰寶。作者在論證過程中，邏輯鏈條層層遞進，很少齣現跳躍式的推理，這種嚴密性使人對其得齣的結論深信不疑。我特彆喜歡它在引言和結論部分對海洋工程未來挑戰的宏觀展望，這使得這本書從一個具體的工程案例研究，提升到瞭對人類如何更好地與海洋共存的哲學思考層麵。它讓我意識到，每一次結構上的微小調整，背後都凝結著無數次的計算、無數次的失敗與修正。這種對科學探索過程的尊重，是這本書最打動我的地方，它讓人感受到科學研究的厚重與不易。

評分☆☆☆☆☆

天哪，這本關於“Jarlan型開孔牆式防波堤的水動力特性研究”的書簡直是打開瞭我對海洋工程領域的新大門！雖然我不是這個領域的專業人士，但光是書名裏那些專業術語就讓我充滿瞭好奇。這本書的結構設計得非常精妙，它不僅僅是羅列瞭一堆復雜的公式和實驗數據，更像是在帶領讀者進行一場深入的思維探險。我尤其欣賞作者在介紹Jarlan型防波堤設計理念時所采用的類比手法，它將那些看似高深的流體力學原理，用非常貼近生活的例子解釋得通俗易懂。閱讀過程中，我仿佛能“看到”海浪撞擊在這些特殊結構的牆壁上，然後被引導、被消散的過程，那種能量轉換的細節描繪得栩栩如生。它讓我開始思考，人類是如何通過巧妙的設計來馴服和利用自然界強大力量的，這種對智慧與自然的敬畏感是其他技術書籍難以給予的。這本書的價值遠超其專業範圍，它激發瞭我想去實地看看這些工程奇跡的衝動，去感受那種宏偉和精密的結閤。

評分☆☆☆☆☆

我發現這本書在探討防波堤性能評估時，所采用的對比分析方法極為深刻且具有前瞻性。它並沒有僅僅停留在對Jarlan型的固有優勢進行論述，而是非常坦誠地將其與其他主流防波堤形式進行瞭多維度、多參數的比較。這種不偏不倚、追求科學客觀的態度，讓整本書的論述充滿瞭力量和可信度。書中對於極端海況下結構的冗餘度和可靠性評估部分，尤其引人深思。它探討的不僅僅是“能不能防住”，更是“在什麼條件下能最經濟、最持久地發揮作用”。這種將工程效率、經濟成本與環境適應性融為一體的分析框架，展現瞭作者深厚的係統思維能力。讀完後，我對“最優設計”的理解被徹底顛覆瞭——最優並非指性能的極限，而是指在特定約束下的最佳平衡點。

評分☆☆☆☆☆

對於我這種習慣於快速獲取信息的人來說，這本書的深度要求確實不低，但正是這種“需要投入時間”的特性，造就瞭其不可替代的價值。它不是用來消磨時間的讀物，而是用來構建知識體係的基石。在討論到波浪共振和結構阻尼比的相互作用時，作者引入瞭一些最新的數值模擬技術的結果，這些內容即使在國際頂級期刊上也是比較前沿的。我嘗試將書中介紹的某些計算方法代入我過去接觸過的類似問題中進行反推，發現其預測精度明顯優於傳統方法。這不僅僅是理論上的精進，更是工程實踐中的一次重大飛躍。這本書無疑將成為未來數年內，海洋結構設計領域工程師和研究人員案頭必備的參考手冊，它標誌著該研究方嚮的一個重要裏程碑。