Обоснование и определение параметров виброуплотнителей подводных каменных постелей

• Автор: Гриценко, Петр Иванович
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 192 с. : ил.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Анализ и обобщение теоретических основ уплотнения

грунта виброплитами

2. Обобщение результатов экспериментов и производственного опыта виброуплотнения подводных каменных постелей

3. Цели и задачи исследования

ГЛАВА II. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ВИБРОУПЛОТНЕНИЯ ПОДВОДНОЙ КАМЕННОЙ ПОСТЕЛИ

1. Физико-механические предпосылки разработки расчетных схем

1.1. Диссипативные свойства грунта

1.2. Упругие характеристики грунта

1.3. Инерционные свойства каменных отсыпей при виброуплотнении

1.4. Влияние сопротивления воды движению виброуплотнителя

2. Расчетные механические схемы процесса
3. Математические модели процесса виброуплотнения подводных оснований
Глава III. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММЫ И МЕТОДИКИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
1. Разработка программы моделирования работы виброуплотнителя
1.1. Исходные модели процесса
1.2. Алгоритм решения уравнений
ГЛАВА IV. ПРОВЕДЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ВИБРОУПЛОТНЕНИЯ ПОДВОДНЫХ КАМЕННЫХ ПОСТЕЛЕЙ
1. Исходные положения и входные данные
2. Результаты моделирования и их анализ
3. Рекомендации по определению рациональных режимов уплотнения,
параметров ВУП и их типоразмерного ряда
ГЛАВА V. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОДВОДНОГО УПЛОТНЕНИЯ КАМЕННОЙ ПОСТЕЛИ
1. Конструкция стенда
2. Программа и методика пробных экспериментальных исследований
на стенде
3. Результаты пробных экспериментов
4. Программа и методика экспериментальных исследований
5. Результаты экспериментальных исследований на стенде
6. Выводы и рекомендации
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Текст, описание и структурная схема программы
Приложение 2. Методика математического моделирования
Приложение 3. Результаты математического моделирования
Приложение 4. Результаты экспериментальных исследований на стенде..181 Приложение 5. Графический вид результатов эксперимента

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ, УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ И ТЕРМИНОВ
ВП - вибропогружатель;
ВУП - виброуплотнитель;
А - полуразмах колебаний, м;
Ао - максимальный полуразмах колебаний без сопротивления, м;
С7 - коэффициент упругого равномерного сжатия грунта, кН/м ’;
С — коэффициент жесткости грунта , МН/м ;
й - средний диаметр уплотняющей плиты, м;
Е - модуль деформации грунта, МПа;
Бк - сопротивление грунта движению ВУП, кН;
Б - безразмерное сопротивление грунта;
% - ускорение свободного падения, 9,81м/с2;
Ь - глубина воды, м;
1ц - глубина активной зоны, м;
I - импульс силы, кНс;
- удельный импульс, Нс/м2;
К - суммарный статический момент массы дебалансов
вибропогружателя, кг-м; к - число оборотов дебалансов между ударами по грунту;
М - масса ВУП, кг;
т3 - присоединенная масса грунта, кг;
п - частота вращения дебалансов, мин'1;
N - мощность на валах дебалансов ВУП, кВт;
Ро - амплитуда вынуждающей силы вибропогружателя, кН;
р - давление на основание, кПа;

В этой связи необходимо провести обстоятельное исследование проблемы, что позволит обоснованно подойти к дальнейшим разработкам новой техники и технологии подводного виброуплотнения.
Основные задачи настоящей работы можно сформулировать следующим образом:
1). На основе обобщения и анализа предшествующих исследований разработать расчетные схемы и математические модели работы ВУП, адекватные физическому процессу виброуплотнения подводных каменных постелей.
2). С использованием разработанных математических моделей выполнить вычислительный эксперимент с целью определения рациональных параметров и технологических режимов работы ВУП.
3). Разработать конструкцию стенда и провести на нем эксперименты по уточнению тех параметров и конструктивных особенностей ВУП, которые не представляется возможным формализовать и исследовать теоретически.
4). Разработать рекомендации по определению основных конструктивных параметров ВУП на стадии проектирования.
5). Разработать рациональный типоразмерный ряд ВУП подводных каменных постелей.