黄河破冰排凌减灾关键技术研究

1 绪论

1．1 研究背景

1．1．1 黄河冰凌灾害的频发性和随机性，致使防灾任务艰巨

1．1．2 随着全球气候变化异常，黄河凌汛防灾形势日趋严峻

1．1．3 传统的防凌减灾模式和技术措施存在明显的局限性

1．1．4 破冰理论与方法

1．2 冰凌问题的国内外研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 研究的思路与目标

1．4 研究的主要内容

1．4．1 理论研究

1．4．2 应用技术及器材研究

1．4．3 形成实用操作规程

1．5 小结

2 研究的技术方案

2．1 相关任务及进度安排

2．2 研究技术方案

2．2．1 聚能随进破冰器现场试验技术方案

2．2．2 火箭聚能破冰器现场试验技术方案

2．3 小结

3 冰体力学试验及其力学模型

3．1 冰力学性能试验研究

3．1．1 冰样单轴力学参数试验研究

3．1．2 冰样三轴力学参数实验研究

3．2 冰的力学本构模型

3．2．1 力学本构模型的选择

3．2 一最小二乘法曲线拟合

3．2．3 冰的本构模型研究

3．2．4 误差分析

3．3 小结

4 理论研究及数值模拟

4．1 浮冰、冰盖结构动力特性及动力响应分析

4．1．1 浮冰结构流固耦合动力特性分析

4．1．2 数值算例

4．1．3 矩形浮冰结构动力特性分析

4．1．4 圆形浮冰结构动力特性分析

4．1．5 矩形冰盖结构动力特性分析

4．1．6 冰盖结构的动力响应分析

4．2 爆炸冲击波作用下冰盖结构的动力响应分析

4．3 流冰碰撞下桥墩破坏有限元仿真分析研究

4．3．1 流冰撞击桥墩作用仿真实现及结果分析

4．3．2 研究成果在冰凌灾害防治工作中的应用

4．4 流冰碰撞丁坝有限元仿真分析研究

4．4．1 有限元模型建立

4．4．2 流冰碰撞丁坝各能量变化

4．4．3 丁坝的动力分析

4．4．4 不同厚度的流冰冰力值分析

4．4．5 速度对冰撞击丁坝过程产生冰压力的变化规律

4．4．6 不同接触位置流冰冰力值分析

4．4．7 对冰凌减灾的应用价值

4．5 不同工况下冰盖爆破的数值模拟

4．5．1 模型尺寸

4．5．2 材料参数

4．5．3 冰体材料破碎过程及模拟结果

4．6 冰凌水下爆破的阵列优化

4．7 小结

5 破冰器材研发

5．1 聚能随进破冰器

5．1．1 器材研发背景

5．1．2 器材内容

5．2 火箭聚能破冰器

5．2．1 器材研发背景

5．2．2 器材内容

5．3 破冰器材应用前景

5．4 小结

6 破冰器材试验研究

6．1 聚能随进技术河冰爆破可行性试验研究

6．1．1 试验点的确定

6．1．2 试验目的

6．1．3 器材类型

6．1．4 试验成果

6．1．5 试验结论

6．2 破冰器材原理样机内场摸底试验

6．3 破冰器材原理样机野外摸底试验

6．3．1 前级聚能穿孔装置穿孔威力试验

6．3．2 聚能随进破冰器原理样机威办试验

6．3．3 火箭聚能破冰器原理样机威力试验

6．4 样机摸底试验

6．4．1 前级聚能穿孔装置穿孔威力试验

6．4．2 聚能随进破冰器样机威力试验

6．4．3 火箭聚能破冰器样机威力试验

6．4．4 聚能随进破冰器样机直列布设破冰试验

6．5 聚能随进破冰器、火箭聚能破冰器的现场演示试验

6．5．1 试验目的

6．5．2 试验器材

6．5．3 破冰器材演示试验

6．5．4 试验结果分析

6．5．5 试验结论

6．6 小结

7 聚能随进破冰技术凌灾防御工作规程

7．1 组织指挥

7．2 前线主要参战人员

7．3 聚能随进破冰器材生产、运输、保管及培训

7．3．1 器材生产

7．3．2 器材运输及保管

7．3．3 器材操作培训

7．4 两种破冰器材使用说明及操作规程

7．4．1 静态聚能随进破冰器

7．4．2 动态（火箭）聚能随进破冰器

7．5 小结

参考文献