波浪理论及应用Word下载.docx
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掌握非线性波的运动机理、控制方程和定解条件、求解方法和主要结果及其适用条件、随机过程的海浪理论的统计特性和海浪谱、波浪与直立墙的相互作用的机理和作用力的计算方法、波浪与墩柱的相互作用的机理和作用力的计算方法、波浪与浮式建筑物的相互作用的机理和作用力的计算方法。
课程内容及学时分配:
第一部分课堂教学
第一章数学和水动力学有关知识2学时
第1节台劳级数
第2节向量分析、向量微分
第3节线积分
第4节速度势、势函数、流函数
第5节坐标与坐标变换
第二章波浪理论8学时
第1节微幅波理论
第2节Stokes波理论
第3节浅水波理论
第三章随机波理论基本知识4学时
第1节随机波统计特征
第2节海浪谱
第四章直墙上的波浪力6学时
第1节立波压力
第2节破碎波压力
第五章墩柱上的波浪力8学时
第1节小直径桩上的波浪力
第2节大直径墩柱上的波浪力
第3节不规则波波浪力
第六章浮体运动和波浪作用下系泊船舶波浪力4学时
第1节波浪作用下的浮体运动
第2节系泊船舶波浪力
第二部分试验8学时
1.单突堤的绕射
2.直墙上的立波压力
3.大墩柱上的波浪力
4.波浪作用下的浮体运动
地基处理新技术
《地基处理新技术》
(英文)NewTechnologyforFoundationStabilization
王多银教授
总学时数:
水工结构工程、港口、海岸及近海工程、道路与铁道工程
卢肇均院土等编《地基处理新技术》中国建筑工业出版社
1.《地基处理手册》编委会《地基处理手册》中国建筑工业出版社2002
2.龚晓南《复合地基设计和施工指南》人民交通出版社2003
3.龚晓南《地基处理技术发展与展望》水利出版社2004
4.张留俊等《公路地基处理设计施工实用技术》人民交通出版社2004
5.《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002中国建筑工业出版社2002
6.《既有建筑物地基基础加固技术规范》(JGJ123-2000)中国建筑工业出版社2002
7.殷宗泽龚晓南《地基处理工程实例》中国水利电力出版社2000
8.期刊:
地基处理、建筑技术、地基处理协作网、岩土工程技术、岩土工程学报、岩土工程界、GroundImprovementjournal(国际土力学与岩土工程学会主办的地基处理期刊)、NumericalandAnalyticalMethodsinGeomechanicsjournal(岩土力学数值和解析方法期刊等)、GeotextilesandGeomembranesjournal(土工织物和土工膜期刊)
多媒体课堂讲授为主,辅以课堂讨论和案例分析。
考查,课程讨论10%、案例分析或论文和报告30%、回答问题10%、平时作业10%、笔试40%。
选修课程:
高等土力学、岩体力学
2006年11月
学习本课程主要在于扩大学生的专业技术知识面,使学生了解地基处理的新方法及其发展趋势,初步掌握各种地基处理方法的选用原则、适用范围,地基处理主要方法的设计和施工,为学生在今后的实际工作中运用相关方法打下初步基础。
本课程是门实践性和应用性很强的课程,而且随着技术设备的更新与完善,许多方法处于不断研究发展中,因此学生在学习本课程时,在理解和掌握相关方法的原理,应多参阅参考书籍和相关科技期刊,并结合实际工程开展案例分析,使所学知识得到良好应用。
课程内容与学时分配:
第一章总论6学时
第1节地基处理的目的
第2节各种地基处理方法分类及适用范围
第3节各种地基处理方法的选用原则及注意问题
第4节复合地基概论
第5节复合地基承载力和沉降计算
第二章浅层处理6学时
第1节概述
第2节换土垫层法
第3节机械碾压法
第4节振动压实法
第5节重锤夯实法
第6节砂桩
第7节土桩与灰土桩
第8节楔形桩
第9节短桩
第10节褥垫法。
第三章排水固结法6学时
第2节排水固结原理(堆载预压法、真空预压法、堆载——真空联合预压法)
第3节排水固结设计与计算
第4节排水固结的施工
第四章振冲法和强夯法4学时
第1节振冲挤密法
第2节振冲置换法
第3节强夯法及强夯置换法
第五章压力灌浆和深层搅拌4学时
第1节灌浆法
第2节高压喷射注浆法
第3节深层搅拌法
第六章锚固、加筋技术及土工合成材料应用4学时
第1节锚固技术
第2节加筋土技术
第3节土工合成材料的应用。
第七章托换技术2学时
第1节坑式托换
第2节桩式托换
第3节特殊托换
第4节综合托换。
第八章特殊土地基处理4学时
第1节湿陷性黄土的性质及其地基处理
第2节膨胀土的性质及其地基处理
第3节冻土的特性及其地基处理
第九章现场测试方法简介2学时
重点了解经地基处理后的岩土现场检测的合适方法的选择
第十章回顾与展望2学时
第1节地基处理技术课程教学总结
第2节地基处理方法和复合地基技术发展展望
第3节布置考试
结构可靠度
《结构可靠度大纲》
(英文)StructureReliability
何光春教授
港口、海岸及近海工程、水工结构工程、道路与铁道工程
赵国藩《工程结构可靠度》大连理工大学出版社1996
1.吴世伟《结构可靠度分析》人民交通出版社
2.李扬海《公路桥梁结构可靠度与概率极限状态设计》人民交通出版社
3.洪华生、邓汉忠《工程规划和设计中的概率概念》人民交通出版社
4.张新培《建筑结构可靠度分析与设计》科学出版社2001
5.[美]AndrzejS.Nowak,KevinR.Collins,《结构可靠度》重庆大学2005
6.赵国藩《结构可靠度理论》中国建筑工业出版社2000
课堂讲授、讨论。
考查,课程讨论15%、论文或期末考试60%、平时作业25%。
概率与数理统计、数值计算方法
本课程为工程设计方面的技术基础理论课。
通过本课程的学习,使学生了解工程设计的基本原理、一般步骤和设计方法,并能正确理解和运用有关规范中各种设计值选取的基本原则(包括荷载、材料、计算模式及荷载组合等);
基本能掌握用可靠度方法进行工程设计。
第一章绪论2学时
第2节结构可靠度的基本分析方法
第3节结构可靠度的发展
第二章结构可靠度分析原理6学时
第1节可靠度与失效概率
第2节结构可靠指标
第3节可靠指标的几何含义
第4节可靠指标与安全系数的关系
第三章结构可靠度计算方法8学时+2学时讨论
第1节一次二阶矩法
第2节JC法
第3节实用分析法
第4节MonteCarlo法
第5节相关变量的处理方法
第四章荷载模型和抗力模型6学时
第1节荷载类型和概率模型
第2节荷载取值和统计分析
第3节荷载效应组合
第4节抗力模型
第5节抗力统计分析
第五章结构系统可靠度6学时
第1节系统破坏模式和系统模型
第2节串联系统和并联系统
第3节功能函数的相关性分析
第4节系统可靠度的界值及计算方法
第六章可靠度在工程中的应用——案例分析6学时
第1节简支梁可靠度分析
第2节桁架可靠度分析
第3节刚架可靠度分析
第4节挡土墙及边坡可靠度分析
第5节桩基可靠度分析
第6节可靠度理论在工程施工质量控制中的应用
模型试验与量测技术
《模型试验与量测技术》
(英文)ModelExperimentationandMeasureTechnology
陈明栋教授
港口航道与海岸工程
吴宋仁、陈永宽《港口及航道工程模型试验》人民交通出版社1993
1.左东启等《模型试验的理论与方法》水利电力出版社1984
2.谢鉴衡等《河流模拟》水利电力出版社1990
课堂讲授、课堂讨论、多媒体教学、实观等。
考查,考勤占10%,课堂回答、实例分析及报告占25%,期末考试占65%。
水力学、河流动力学、材料力学、结构力学、航道工程学、港口水工建筑物等
本课程是港口航道与海岸工程专业、培养学生综合运用基础课与专业课知识进行科学试验研究能力的一门课程。
通过该门课程的教学,使学生初步掌握模型试验的基本理论、方法和技能,培养学生进行科学试验研究的兴趣,提高学生的科研素质和综合动手能力。
本课程重点是模型试验的基本理论、河工定床和动床模型实验的设计理论、水工建筑物水力模型及工程结构模型试验的模拟技术。
要求详细介绍相似理论及相关模型试验的设计理论和方法,使学生熟悉本专业方向科学试验研究的内容,了解科学研究对工程设计提供科学依据的重要性,培养学生运用科学研究,提高分析问题和解决问题的能力,为将来从事有关工作打下基础。
第一章模型试验的基本概念与相似理论6学时第二章因次分析及其应用4学时第三章河工定床和动床模型试验的设计理论10学时第四章结构工程模型试验的研究内容和试验方法4学时第五章了解模型试验的基本设备、量测技术和工程模拟技术的最新动态4学时
第六章实践性环节的内容、要求10学时
参观航道实验室、结构实验室;
观看模型试验录像和讲解相关试验。
边坡稳定分析与加固
《边坡稳定分析与加固》
(英文)TheStabilityofSlopesandStabilizingTechnology
王多银副教授
专业课
港口海岸及近海工程、水工结构工程、道路与铁道工程
赵明阶、何光春、王多垠编著《边坡工程处治技术》人民交通出版社2003
1.程良奎著《岩土加固适用技术》地震出版社1995
2.E.N.Bromhead,TheStabilityofSlopesSurrey,UniversityPress1992
课堂讲授、课堂讨论
考查,课堂讨论占20%,实践占20%,平时作业占20%,论文和报告占40%。
岩体力学、高等土力学、工程地质
《边坡稳定分析与加固》是岩土工程及相关研究方向的硕士研究生必修的一门非学位专业课,是硕士研究生进行边坡工程方面的学位论文研究必不可少重要基础。
通过本课程的学习,使研究生掌握边坡稳定性分析的基本理论和方法、边坡加固的基本原则,同时熟悉当前边坡工程的研究前缘以及边坡加固的先进技术。
从而开阔研究生的视野,拓宽知识领域,为进一步的科学研究打下坚实的基础。
针对岩土工程及相关研究方向的硕士研究生,本课程的教学内容包括边坡岩土破坏基础力学、边坡稳定性分析以及削坡减载、抗滑桩、挡土墙、格构加固、锚杆锚索、排水工程、注浆加固措施等内容。
第一章绪论4学时
第1节边坡的分类与特征
第2节边坡岩土的力学状态及工程意义
第3节边坡岩土稳定性的基本概念
第4节边坡稳定性研究的意义和目的
第5节边坡稳定性研究的前缘课题简介
第二章边坡的稳定性分析10学时
第1节边坡稳定性分析任务与作用
第2节平面课题的极限平衡分析法
第3节土质变坡的稳定性分析方法
第4节岩石边坡的稳定性分析方法
第5节边坡的稳定性数值分析法
第6节地震作用下边坡的稳定性分析
第7节边坡推力荷载的计算
第8节滑面参数的反分析
第三章削坡减载设计与施工2学时
第1节概述
第2节削坡减载设计
第3节削坡减载施工技术要求
第四章抗滑挡土墙的设计与施工2学时
第2节抗滑挡土墙设计与计算
第3节抗滑挡土墙的施工
第五章抗滑桩的设计与施工4学时
第2节抗滑桩设计荷载的确定
第3节抗滑桩内力计算及强度验算
第4节抗滑桩的锚固深度及地基承载力验算
第5节抗滑桩附属构件的设计与计算
第6节抗滑桩构造设计与施工
第六章预应力锚索设计与施工4学时
第2节预应力锚索的设计与计算
第3节预应力锚索的施工
第4节预应力的试验与观测
第七章格构加固设计与施工2学时
第2节滑坡上格构的荷载计算
第3节格构的结构设计与计算
第4节格构的施工
第八章边坡排水工程设计与施工4学时
第2节地表排水工程设计与计算
第3节地下排水工程设计与计算
第4节排水工程施工
第九章注浆加固的设计与施工2学时
第2节注浆加固设计与计算
第3节注浆加固施工
第4节注浆效果评价
第十章边坡处治的监测2学时
第2节公路滑坡的变形观测
第3节公路滑坡的内部应力观测
实习4学时
高等水工结构
《高等水工结构》
(英文)HigherHydraulicStructures
许锡宾教授
水工结构工程
课程教材和参考书目:
1.PerBruunPortEngineering(FourthEdition)GulfPublishingCompany1989
2.王云球《港口水工建筑物
(2)》人民交通出版社2001
3.DesignofPrestressedConcreteStructures,ArthurH.Nielsen,JohnWileyandSons,NewYork,Santa,Babara,Chicheester,Brisbane,TorontortDesignGuidelines&
RecommendationsCarlAThoresenTapir1998
笔试和论文撰写,其中笔试40%,论文60%。
力学及结构设计类课程和港口水工建筑物
(1)
本课程是水工结构硕士研究生的一门必修专业课。
通过本门课程的学习,不仅使学生了解和掌握港口工程结构中的新理论、新结构、新方法、新技术和港口工程技术规范,而且能够熟练地应用于科研和工程实际。
课程内容与课时分配:
第一章水工结构技术的新发展4学时
大直径圆筒码头、大直径预应力混凝土管桩码头、水工结构设计理论与施工新技术。
第二章开敞式码头4学时
高桩墩台和单点系泊码头。
第三章法结构的延性2学时
延性及确定方法。
第四章港口水工建筑物抗震设计4学时
结构的地震反应及设计反应谱、地基和岸坡的抗震、地震作用、水工结构抗震设计。
第五章迭代法求多自由度系统特征对2学时
用迭代法振型、频率和周期。
第六章BeamDesign14学时
Beamswithconstanteccentricity,variationofeccentricityalongthespan,beamsoflimiteddepth,shapeselectionandflexuralefficiency,standardselections,selectionhavingexcesscapacity.
第七章ContinuousBeamsandFrames10学时
Tendonprofilesandstressingarrangements,elasticanalysisfortheeffectsofprestressing,equivalentloadanalysis,lineartransformation,concordanttendons,flexuralstrength,indeterminateframes.
河流、海岸工程数值模拟
《河流、海岸工程数值模拟》
(英文)NumericalModelingofRiverandCoastalEngineering
周华君教授
港口、海岸及近海工程、水力学与河流动力学
自编讲义《河流海岸工程数值模拟》重庆交通学院2004
1.P.B.CreanMathematicalModelingofTidesandEstuarineCirculationSpringe—Verlag1988
2.CharlesL.MaderNumericalModelingofWaterWavesUniversityofCaliforniaPress1989
3.K.HoriawaNearshoreDynamicsandCoastalProcessUniversityofTokyoPress1991
4.KoutitasMathematicalModelsinCoastalEngineeringChritopherG.1988PentechPressLimited
以课堂讲授为主,同时辅以上机实习、课堂讨论。
考查,期末考试占70%,课堂讨论、上机实习、平时作业占30%。
流体力学
编写日期;
课程目的和要求:
通过本课程的学习,使学生了解河流海岸工程数值模拟的基本方法,掌握河流海岸工程数值模型的建立、简化方法和特点,了解河流海岸工程数值模型的各种边界条件的提法及程序编制技术,学会用计算机解决河流海岸工程中常见的问题。
教学过程中注重阐述河流及海岸工程动力特点与数学模型的关系,讲述河流海岸工程数学模型的简化方法及假定、基本步骤及过程。
讲清各种离散方法的特点和应用范围。
结合实例,阐述边界条件的提法及程序编制方法。
课程内容与学时分配
第一章河流海岸工程数值模拟的基本过程4学时
模型选择和简化,网格设计和模型精度,边界条件和初始条件,小尺度过程和亚网格尺度过程的参数化,模型校正和验证。
重点讲述模型简化、模型校正和验证的基本方法。
第二章水动力模型基本方程及边界条件2学时
三维不可压缩流体运动的基本方程,边界条件,守恒型方程,平面二维方程(垂向积分模式),一维流动方程。
重点讲述河流海岸三维流体运动基本方程的基本假定和建立方法。
第三章数值离散方法—有限差分法简介2学时
差分概念,差分方程,截断误差和相容性,收敛性和稳定性问题,差分格式介绍,非线性不稳定性。
第四章数值离散方法—有限单元法和控制体法简介2学时
加权余量法,有限元法,控制体法或中心积分法。
第五章平面二维水流模型6学时
平面二维控制方程,交错网格,边界条件及处理,移动边界(淹没和干出),LeendertseADI法,二维模型的有效应力及其处理方法,二维数值模拟稳定性准则,可变空间间距时的有限差分。
重点讲述平面二维水流模型的ADI法。
第六章侧向积分模型2学时
侧向积分模型控制方程,侧向积分模型差分方程。
重点讲述侧向积分模型控制方程的基本假定和建立方法。
第七章三维水流数值模型6学时
三维模型的垂向处理方法,
坐标变换下河口三维模型的模式分裂法,三维数值模型的分步法,基于三角级数和加权余量原理的谱方法解。
重点讲述
坐标变换下河口三维模型的模式分裂法。
第八章边界拟合曲线网格6学时
控制方程的变换,变换度量和雅可比数,代数网格生成技术,椭圆型偏微分方程网格生成技术,坐标系控制,三维控制方程从物理域到计算域的变换,平面上求解的速度矢量转换到新坐标系。
重点讲述椭圆型偏微分方程网格生成技术。
第九章泥沙连续性方程和河床变形方程2学时
三维泥沙连续性方程,平面二维泥沙连续性微分方程,河床变形方程。
重点讲述三维泥沙模型方程的建立方法。
第十章正交曲线坐标系下的河流平面二维水沙数学模型2学时
正交曲线网格的生成,平面二维水流控制方程,悬移质泥沙的不平衡输移方程,河床变形方程,初边界条件的给定。
平面二维水沙模型方程和初边界条件的给定方法。
第十一章边界拟合坐标下河口三维水流泥沙数值模型2学时
三维水流数学模型建立和数值计算方法,三维泥沙数值模拟的基本方法和过程。
第十二章N-S方程的数值解方法2学时
法,原始变量法—压力泊松方程解法,原始变量法—压力校正法。
重点讲述压力校正法的基本原理。
第十三章近岸波浪场、近岸流场及其岸滩演变数值模型2学时
近岸波浪场计算,近岸流场计算,泥沙输移和岸滩演变数值模型。
重点讲述岸滩演变数值模型的建立方法和基本过程。
爆破新技术
《爆破新技术》
(英文)NewExplosiveTechnique
赖勇副教授
岩土工程
杨军等著《现代爆破技术》北京理工大学出版社2004
1.熊代余、顾毅成等编《岩石爆破理论与技术新进展》冶金工业
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- 关 键 词:
- 波浪 理论 应用