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申请/专利权人：中国长江三峡集团有限公司

摘要：本发明提供基于流场分析的网格化胶结抛石防冲刷施工方法及装置，该方法包括：获取海洋结构物冲刷坑数据和海洋结构物冲刷坑外围海床数据；基于海洋结构物冲刷坑数据和海洋结构物冲刷坑外围海床数据构建三维数值模型；获取海洋水文环境参数和海床地质物理力学参数，基于海洋水文环境参数和海床地质物理力学参数对三维数值模型进行参数赋值，生成海洋结构物流场分析计算模型；对海洋结构物流场分析计算模型进行流场分析，生成最优防护结构参数；利用最优防护结构参数对网格化胶结抛石防冲刷结构进行施工。该方法形成了具有工程可行性的施工方案，实现了网格化胶结抛石防冲刷结构施工组织的最优化，延长了网格化胶结抛石防冲刷结构的防护周期。

主权项：1.基于流场分析的网格化胶结抛石防冲刷施工方法，其特征在于，包括：获取海洋结构物冲刷坑数据和海洋结构物冲刷坑外围海床数据；基于所述海洋结构物冲刷坑数据和所述海洋结构物冲刷坑外围海床数据构建三维数值模型；获取海洋水文环境参数和海床地质物理力学参数，基于所述海洋水文环境参数和所述海床地质物理力学参数对所述三维数值模型进行参数赋值，生成海洋结构物流场分析计算模型；对所述海洋结构物流场分析计算模型进行流场分析，生成最优防护结构参数；利用所述最优防护结构参数对网格化胶结抛石防冲刷结构进行施工；所述对所述海洋结构物流场分析计算模型进行流场分析，生成最优防护结构参数，包括：对所述海洋结构物流场分析计算模型进行流场分析，生成波流作用下海洋结构物外围冲刷坑演化数据；基于所述波流作用下海洋结构物外围冲刷坑演化数据构建防护结构数值模型；对所述防护结构数值模型进行流场分析，生成最优防护结构参数；所述基于所述波流作用下海洋结构物外围冲刷坑演化数据构建防护结构数值模型，包括：从所述波流作用下海洋结构物外围冲刷坑演化数据获得冲刷坑的深度随冲刷时长的变化规律和冲刷坑的范围随冲刷时长的变化规律；基于所述冲刷坑的深度随冲刷时长的变化规律和所述冲刷坑的范围随冲刷时长的变化规律确定防护结构型式、防护范围、防护厚度和内部结构特征；分别从所述防护结构型式、防护范围、防护厚度和内部结构特征选取抛石粒径和级配与胶结抛石体空间分布和大小；基于所述抛石粒径和级配与所述胶结抛石体空间分布和大小构建所述防护结构数值模型；所述对所述防护结构数值模型进行流场分析，生成最优防护结构参数，包括：第一确定步骤：基于所述防护结构数值模型确定抛石颗粒间的相互作用力和作用在抛石颗粒表面的流体力；第二确定步骤：基于所述抛石颗粒间的相互作用力和所述作用在抛石颗粒表面的流体力确定抛石颗粒位置和抛石颗粒速度；第三确定步骤：基于所述抛石颗粒位置和所述抛石颗粒速度确定作用在抛石颗粒上的当前流体力；循环迭代步骤：基于所述作用在抛石颗粒上的当前流体力，重复第二确定步骤和第三确定步骤，直至达到流场模拟时间步长，生成当前防护结构数据；分析步骤：对当前防护结构数据进行分析，基于分析结果确定最优防护结构参数。

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