中交公路長大橋建設國家工程研究中心有限公司;廣東省公路建設有限公司;黃茅海跨海通道管理中心陳上有獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉中交公路長大橋建設國家工程研究中心有限公司;廣東省公路建設有限公司;黃茅海跨海通道管理中心申請的專利風浪流耦合作用下海上施工棧橋施工窗口期的確定方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN115544609B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-29發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202211059762.X,技術領域涉及:G06F30/13;該發明授權風浪流耦合作用下海上施工棧橋施工窗口期的確定方法是由陳上有;李強;劉高;萬永濤;梁亦登;楊佐磊設計研發完成,并于2022-08-31向國家知識產權局提交的專利申請。
本風浪流耦合作用下海上施工棧橋施工窗口期的確定方法在說明書摘要公布了:本公開是一種風浪流耦合作用下海上施工棧橋施工窗口期的確定方法,包括:構建海上施工棧橋的振動分析模型,生成三維隨機風場及隨機浪流耦合場;建立風浪流耦合作用下海上施工棧橋的振動方程;對振動方程求解得到海上施工棧橋的橋面振動加速度,進而得到海上施工棧橋上作業人員的振動舒適度;判斷某個連續時間段內海上施工棧橋上作業人員的振動舒適度是否小于或等于預先設定的海上施工棧橋上作業人員容許的舒適度限值,如果是,則將該連續時間段作為海上施工棧橋的施工窗口期。本公開以海上施工棧橋上作業人員的舒適度為評判標準,能夠準確地確定風浪流耦合作用下海上施工棧橋施工窗口期,提高海上施工棧橋上作業人員的安全性和舒適性。
本發明授權風浪流耦合作用下海上施工棧橋施工窗口期的確定方法在權利要求書中公布了:1.一種風浪流耦合作用下海上施工棧橋施工窗口期的確定方法,其特征在于,包括: 根據海上施工棧橋的幾何、物理和邊界特性參數構建海上施工棧橋1的振動分析模型,根據作用于海上施工棧橋1的海洋環境參數生成三維隨機風場及隨機浪流耦合場;所述海洋環境參數至少包括風2、波浪3和海流4; 根據構建的所述振動分析模型和生成的三維隨機風場及隨機浪流耦合場,建立風浪流耦合作用下海上施工棧橋1的振動方程; 對風浪流耦合作用下海上施工棧橋1的振動方程求解得到海上施工棧橋1的橋面振動加速度,根據海上施工棧橋1的橋面振動加速度得到海上施工棧橋1上作業人員5的振動舒適度;以及 判斷某個連續時間段內海上施工棧橋1上作業人員5的振動舒適度是否小于或等于預先設定的海上施工棧橋1上作業人員5容許的舒適度限值,如果是,則將該連續時間段作為海上施工棧橋1的施工窗口期; 其中,根據構建的所述振動分析模型和生成的三維隨機風場及隨機浪流耦合場,建立風浪流耦合作用下海上施工棧橋1的振動方程的步驟中, 海上施工棧橋1的水面以下樁柱6受到波浪3和海流4的共同作用; 海上施工棧橋1的水面以上樁柱7受到風2的作用; 海上施工棧橋1的主梁8單位長度上受到風2的作用; 所述海上施工棧橋1的水面以下樁柱6受到波浪3和海流4的共同作用,具體采用以下公式: 其中,為水面以下樁柱6單位長度上的波流力;CD為速度力系數;ρw為海水密度;D1為水面以下樁柱6的直徑;vw和aw為水質點速度和加速度,是工程海域波浪有效波高Hw、平均周期Tw、波浪傳播方向αw和海流流速v0的函數;CA為附加慣性力系數;Ap為水面以下樁柱6截面面積; 所述海上施工棧橋1的水面以上樁柱7受到風2的作用,具體采用以下公式: 其中,為水面以上樁柱7受到的風荷載;ρ為空氣密度;Up和up為水面以上樁柱7相關的平均風速和水平向脈動風速,與橋位10米高十分鐘平均風速U10相關;D2為水面以上樁柱7的直徑;CC為水面以上樁柱7的風阻系數; 所述海上施工棧橋1的主梁8單位長度上受到風2的作用,具體采用以下公式: 其中,fbH、fbV和fbM為主梁8單位長度上受到的阻力、升力和升力矩;ρ為空氣密度;Ub、ub和wb為主梁8中心位置的平均風速、水平向和豎向脈動風速分量,與橋位10米高十分鐘平均風速U10相關;H為主梁8的特征高度;CH、CV和CM為主梁8阻力系數、升力系數和扭矩系數;B為主梁8的特征寬度;C'H、C'V和C'M為主梁8阻力系數、升力系數和升力矩系數的導數。
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