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圆碟形潜水器阻力性能研究 预览 被引量:8
1
作者 张怀新 潘雨村 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期 978-982,987,共6页
提出了一种新型碟形潜水器外形设计.在三维贴体坐标系下,采用有限体积法求解不可压缩的雷诺平均(RANS)方程,使用标准k-ε湍流模型实现方程的封闭,数值模拟了艇体周围的粘性流场.通过对不同雷诺数下的粘性绕流和阻力性能的研究,并与水... 提出了一种新型碟形潜水器外形设计.在三维贴体坐标系下,采用有限体积法求解不可压缩的雷诺平均(RANS)方程,使用标准k-ε湍流模型实现方程的封闭,数值模拟了艇体周围的粘性流场.通过对不同雷诺数下的粘性绕流和阻力性能的研究,并与水池实验结果相比较,证明了数值计算在潜水器阻力性能研究方面的应用价值. 展开更多
关键词 潜水器 船舶阻力 雷诺平均方程 粘性流场计算
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基于模糊自适应ADRC的全垫升气垫船航向控制 预览 被引量:6
2
作者 刘振业 刘伟 +1 位作者 付明玉 施小成 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2011年第6期 747-752,共6页
为改善全垫升气垫船航向控制,设计了基于模糊自适应自抗扰控制(ADRC)的全垫升气垫船航向控制器.一方面利用扩张状态观测器估计内、外扰动,并且根据总扰动估计量对系统进行补偿;另一方面利用模糊推理实时优化ADRC控制参数.仿真结... 为改善全垫升气垫船航向控制,设计了基于模糊自适应自抗扰控制(ADRC)的全垫升气垫船航向控制器.一方面利用扩张状态观测器估计内、外扰动,并且根据总扰动估计量对系统进行补偿;另一方面利用模糊推理实时优化ADRC控制参数.仿真结果表明,在恶劣环境下基于模糊自适应ADRC的全垫升气垫船航向控制器具有自适应性强,响应速度快,稳定性好等特点. 展开更多
关键词 全垫升气垫船 自抗扰控制(ADRC) 模糊控制 自适应 航向控制
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全回转起重船风浪流中系泊运动性能预报 预览 被引量:2
3
作者 谷美邦 兰波 +2 位作者 缪泉明 顾民 周宏勤 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期21-28,共8页
针对一艘全回转起重船在渤海湾区域风浪流中系泊作业的安全要求,考虑到首吊900t和侧吊400t作业时特殊性,建立了模型试验方法,并基于卡明斯六自由度运动方程建立了预报方法,对该船首吊900t和侧吊400t风浪流中系泊运动性能进行了预报... 针对一艘全回转起重船在渤海湾区域风浪流中系泊作业的安全要求,考虑到首吊900t和侧吊400t作业时特殊性,建立了模型试验方法,并基于卡明斯六自由度运动方程建立了预报方法,对该船首吊900t和侧吊400t风浪流中系泊运动性能进行了预报,结果对比表明理论预报与模型试验结果吻合较好,验证了理论预报方法的实用价值。同时基于模型试验和理论预报的结果,对该船在渤海湾区域作业提出了建议,可为该船安全作业提供指导和参考。 展开更多
关键词 全回转起重船 风浪流 系泊 运动性能
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基于对线控位策略的UUV回收运动控制研究 被引量:2
4
作者 张伟 徐达 +2 位作者 王南南 李滋 严浙平 《船舶工程》 北大核心 2013年第5期64-67,104共5页
摘要:研究了水下坞舱回收无人水下航行器(IJIJV)过程中的运动控制问题,详细介绍了坞舱搭载回收uuV的原理,建立了唧回收中的数学模型。提出了一种基于对线控位策略的回收方法,通过一个双参考点的定位控制来实现IJIJV的回收。设计了... 摘要:研究了水下坞舱回收无人水下航行器(IJIJV)过程中的运动控制问题,详细介绍了坞舱搭载回收uuV的原理,建立了唧回收中的数学模型。提出了一种基于对线控位策略的回收方法,通过一个双参考点的定位控制来实现IJIJV的回收。设计了uuV回收的位置和姿态的灰色预测PID控制器,以减小UUV回收控制中的超调量和调整时间。仿真验证结果表明了对线控位策略对于坞舱回收uuv是可行的,所设计的灰色预测PID控制器可以实现1兀JV回收的精确控制。 展开更多
关键词 无人水下航行器 水下坞舱回收 对线控位 灰色预测PID控制
导管桨-舵系统水动力性能研究 预览
5
作者 许颂捷 王贵彪 王伟 《浙江海洋学院学报:自然科学版》 CAS 2014年第2期171-174,共4页
以某拖网渔船的导管桨与舵作为研究对象,利用FLUENT软件分别对该渔船导管桨敞水以及桨-舵系统的水动力性能进行了系统研究。探索了舵的存在对导管桨性能以及桨后尾流的影响,研究了不同舵角下桨-舵系统的水动力性能。研究结果表明:舵... 以某拖网渔船的导管桨与舵作为研究对象,利用FLUENT软件分别对该渔船导管桨敞水以及桨-舵系统的水动力性能进行了系统研究。探索了舵的存在对导管桨性能以及桨后尾流的影响,研究了不同舵角下桨-舵系统的水动力性能。研究结果表明:舵的存在降低了导管桨的水动力性能。随着舵角的增大,整个系统的推进效率逐渐减小;进速系数越大,推进效率降低越明显。 展开更多
关键词 导管桨-舵系统 水动力性能 尾流场 舵角
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船舶浮态对舵效的影响 预览
6
作者 张华高 《中国水运》 2015年第8期45-45,共1页
船舶浮态对船舶舵效有着密切的关系,为提高船舶操纵时的安全,对船舶在吃水状态、横倾状态和纵倾状态时对舵效的影响进行了分析,并得出相关结论,具有一定的借鉴意义。
关键词 船舶 浮态 舵效
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船舶操纵性能及其代理模型构建 预览 被引量:1
7
作者 李冬琴 Philip A.WILSON 蒋志勇 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期1463-1474,共12页
为了提高船舶操纵性能计算效率,文章结合基于NAPA计算仿真结果和支持向量回归方法预报海洋平台支援船的操纵性能,在收集足够相关船型信息前提下,采用能够合理探索设计空间和抽样的拉丁超立方方法获取了30条样本船型数据。通过NAPA仿射... 为了提高船舶操纵性能计算效率,文章结合基于NAPA计算仿真结果和支持向量回归方法预报海洋平台支援船的操纵性能,在收集足够相关船型信息前提下,采用能够合理探索设计空间和抽样的拉丁超立方方法获取了30条样本船型数据。通过NAPA仿射变化、位移转换及根据船型设计变量进行局部调整从而生成系列船型以表达船体几何形状。针对每个船型,分别计算了5项操纵性衡准指标:进距、战术直径、横距、10°舵角第一超越角和20°舵角第一超越角。为提高船舶操纵性能的计算效率,文中利用作者早先新提出的一种单参数Lagrangian支持向量回归算法来训练并构建代理模型以预报船舶操纵性能,该算法整合了Laplace损失函数,仅采用单参数控制计算误差并于置信区间中增加了b~2/2项。以海洋平台支援船为例,采用SPL-SVR算法预报船舶操纵性能,并与基于NAPA计算仿真结果、人工神经网络、经典支持向量回归算法进行对比。不需要昂贵的仿真代码计算,文中采用SPL-SVR算法建立的船舶操纵性能响应面模型比较适合船型初步设计的工程实际应用,并具有较好的效率和适用性。 展开更多
关键词 代理模型 支持向量机 船舶操纵性
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基于STAR-CCM+的某渔船阻力预报与球艏参数敏感性分析
8
作者 张明霞 赵正彬 +2 位作者 胡俊明 韩兵兵 李铁骊 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2018年第S1期46-50,114共6页
应用雷诺平均纳维-斯托克斯(RANS)法,对某远洋渔船进行数值计算,分析研究不同湍流模型对数值计算的影响,与船模试验值进行比较,选择合适的湍流模型,验证了STAR CCM+软件的可靠性。在此基础上,对该渔船球艏最前点高度和首垂线处球鼻横剖... 应用雷诺平均纳维-斯托克斯(RANS)法,对某远洋渔船进行数值计算,分析研究不同湍流模型对数值计算的影响,与船模试验值进行比较,选择合适的湍流模型,验证了STAR CCM+软件的可靠性。在此基础上,对该渔船球艏最前点高度和首垂线处球鼻横剖面最大宽度进行参数变化敏感性分析,分析改型模型阻力及流场变化情况。结果表明:在设计航速时,SST k-ω模型为较佳模型;首垂线处球鼻横剖面最大宽度变化对总阻力影响较小,球艏最前点高度增加能有效地降低阻力,当二者组合作用时,阻力能够得到较好改善。 展开更多
关键词 STAR CCM+ 渔船 阻力 球鼻艏 湍流模型
可变式模型参考自适应方案应用于船舶航向控制的研究 预览
9
作者 刘思行 张炎华 《上海交大科技》 1992年第1期 59-69,共11页
关键词 自适应控制 计算机 航向控制 船舶
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4300辆汽车滚装船带浮筒下水动力学计算分析 预览 被引量:3
10
作者 李磊鑫 刘卫斌 《船海工程》 北大核心 2006年第6期 30-33,共4页
对可装4300辆的汽车运输船(PCTC)带浮筒下水过程的动力学采用牛顿第二定律进行计算,对计算方法的选取以及影响计算结果的因素进行分析;计算模块分为下水过程中船舶的状态、运动参数、回转轨迹、全浮时横稳性计算;计算结果与实际下... 对可装4300辆的汽车运输船(PCTC)带浮筒下水过程的动力学采用牛顿第二定律进行计算,对计算方法的选取以及影响计算结果的因素进行分析;计算模块分为下水过程中船舶的状态、运动参数、回转轨迹、全浮时横稳性计算;计算结果与实际下水结果较吻合,计算较准确。 展开更多
关键词 船舶下水 下水计算 动力学计算 浮筒
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船舶双水舱减摇系统设计与仿真研究 预览 被引量:4
11
作者 金鸿章 张宏瀚 贲成华 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期 242-246,250,共6页
为了使船舶在固有频率变化时也有好的减摇效果,研究了双水舱减摇系统.使用2个具有不同固有频率的被动式U型减摇水舱能给横稳心高变化范围很宽的船舶提供很好的减摇效果.在建立船舶一双水舱系统模型的基础上,介绍了一种设计双水舱系... 为了使船舶在固有频率变化时也有好的减摇效果,研究了双水舱减摇系统.使用2个具有不同固有频率的被动式U型减摇水舱能给横稳心高变化范围很宽的船舶提供很好的减摇效果.在建立船舶一双水舱系统模型的基础上,介绍了一种设计双水舱系统的方法,并以一艘滚装船为例,分析设计了一套双水舱系统,并且对装备了单被动式水舱和双被动式水舱的船舶横摇响应进行了仿真分析,通过仿真结果验证双水舱系统相对单水舱系统具有更好的减摇效果. 展开更多
关键词 减摇 减摇水舱 双水舱系统
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拖船操纵运动与水下拖曳列阵的耦合运动分析 预览 被引量:8
12
作者 朱克强 郑道昌 +2 位作者 周江华 刘桂云 包雄关 《中国航海》 CSCD 北大核心 2005年第4期 15-18,22,共5页
建立了拖船操纵运动与水下拖曳列阵的三维非线性数学模型,求解了在脐带非线性缆力作用下的运动方程,模拟了拖曳系统在几种典型状态下其缆索的形态变化,以及列阵张力变化.
关键词 船舶 舰船工程 拖曳 动态模拟 列阵
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带附体潜艇尾流场的数值模拟与验证 预览 被引量:4
13
作者 李艳 姚震球 《江苏科技大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2006年第2期 7-12,共6页
对美国DARPA潜艇模型SUBOFF尾流场进行了数值模拟,采用湍流模型κ-ε、κ-ω与壁面函数相结合,直接求解RANS方程,并将计算结果与试验结果进行了比较分析,验证了数值方法的可靠性。在此基础上将SUBOFF模型改变为“X”型尾翼,对其尾... 对美国DARPA潜艇模型SUBOFF尾流场进行了数值模拟,采用湍流模型κ-ε、κ-ω与壁面函数相结合,直接求解RANS方程,并将计算结果与试验结果进行了比较分析,验证了数值方法的可靠性。在此基础上将SUBOFF模型改变为“X”型尾翼,对其尾流场进行了数值模拟分析。 展开更多
关键词 计算流体力学 潜艇 尾流场
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内河大型自航绞吸挖泥船浅水阻力数值计算
14
作者 曹雪 杨启 凌良勇 《船舶工程》 北大核心 2013年第2期9-12,共4页
利用CFD方法计算某内河大型自航绞吸挖泥船在浅水状态下的总阻力。在不同水深及不同航速下对船模周围流场进行数值模拟,计算过程考虑自由面的影响。将计算结果与模型试验作比较,计算结果有较高的可靠性。并通过分析这类船型的流场分... 利用CFD方法计算某内河大型自航绞吸挖泥船在浅水状态下的总阻力。在不同水深及不同航速下对船模周围流场进行数值模拟,计算过程考虑自由面的影响。将计算结果与模型试验作比较,计算结果有较高的可靠性。并通过分析这类船型的流场分布进一步理解船舶在浅水航行中的阻力成因。 展开更多
关键词 内河大型船 自航绞吸挖泥船 浅水阻力 CFD
单点系泊FPSO与油轮串靠外输时的水动力干扰及运动特性研究 预览 被引量:3
15
作者 王志东 刘晓健 +1 位作者 陈剑文 窦京 《江苏科技大学学报:自然科学版》 CAS 2013年第3期205-213,223共10页
文中利用水动力分析软件AQWA研究了单点系泊FPSO(floating production,storage and offloading system)与油轮串靠外输时的水动力干扰及不同内转塔位置下串靠外输系统的运动响应,分析了不同转塔位置对FPSO风标效应及外输安全性的影... 文中利用水动力分析软件AQWA研究了单点系泊FPSO(floating production,storage and offloading system)与油轮串靠外输时的水动力干扰及不同内转塔位置下串靠外输系统的运动响应,分析了不同转塔位置对FPSO风标效应及外输安全性的影响.计算结果表明串靠外输时两船的装载情况对水动力干扰影响较大,低频波浪入射时串靠驳船的存在对FPSO二阶漂移力的影响较大,不同的转塔位置对FPSO-油轮系统风标效应存在显著影响.文中计算的4种工况中,FPSO内转塔位置距船艏约25%船长处最合理,风标效应较强且外输安全性较高.文中的计算及分析结果对内转塔式FPSO及外输系统的设计具有一定指导意义. 展开更多
关键词 FPSO 串靠外输 转塔位置 风标效应 AQWA 油轮
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中量级强冲击试验机摆锤的优化设计 预览
16
作者 王旭 李天匀 +1 位作者 郑相周 朱翔 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期29-35,共7页
为使摆锤在冲击砧台过程中,摆锤转轴处不受碰撞冲击作用,对摆锤尺寸进行了优化设计。基于刚体动力学模型,推导了冲击试验机摆锤打击点与打击中心重合的条件、摆锤转轴轴线至打击中心距离的表达式。选取摆锤的若干几何参数作为设计变... 为使摆锤在冲击砧台过程中,摆锤转轴处不受碰撞冲击作用,对摆锤尺寸进行了优化设计。基于刚体动力学模型,推导了冲击试验机摆锤打击点与打击中心重合的条件、摆锤转轴轴线至打击中心距离的表达式。选取摆锤的若干几何参数作为设计变量,并将多目标、非线性优化设计问题简化为单目标问题,建立了摆锤优化设计的数学模型;利用Matlab优化工具箱对优化设计问题进行了求解,并分析了优化结果的有效性。研究结果对工程设计有一定的指导意义。 展开更多
关键词 冲击试验机 摆锤 打击中心 优化设计
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船舶在随浪中的运动与横甩预报 预览 被引量:6
17
作者 范佘明 《船舶》 北大核心 2001年第1期 38-42,共5页
本文在水平的随船坐标系下,建立了船舶在波浪中的六自由度操纵运动方程。进行船舶在波浪中的回转运动和Z形操纵运动模型试验,验证数学模型的正确性。通过不同波浪和航速条件下船舶Z形操纵运动的模拟计算,预报船舶在随浪中的横甩,预... 本文在水平的随船坐标系下,建立了船舶在波浪中的六自由度操纵运动方程。进行船舶在波浪中的回转运动和Z形操纵运动模型试验,验证数学模型的正确性。通过不同波浪和航速条件下船舶Z形操纵运动的模拟计算,预报船舶在随浪中的横甩,预报结果与试验结果比较一致。 展开更多
关键词 操纵运动 船舶 波浪 横甩 模型试验
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Hydrodynamic Performance of Multiple-Row Slotted Breakwaters 预览
18
作者 Moussa S. Elbisy Ehab M. Mlybari Medhat M. Helal 《船舶与海洋工程学报:英文版》 CSCD 2016年第2期123-135,共13页
这研究检验多重排的垂直 slotted 防波提的水动力学表演。我们基于一个特徵函数扩大方法和一种最少的广场技术开发了一个数学模型为司烧秒顺序波浪。为限制双排和三倍排的墙的格获得的数字结果在对以前的研究的结果和试验性的结果的好... 这研究检验多重排的垂直 slotted 防波提的水动力学表演。我们基于一个特徵函数扩大方法和一种最少的广场技术开发了一个数学模型为司烧秒顺序波浪。为限制双排和三倍排的墙的格获得的数字结果在对以前的研究的结果和试验性的结果的好同意。有思考,传播,和驱散系数的试验性的大小的比较(为双排墙的 C <sub> R </sub>, C <sub> T </sub>, 和 C <sub> E </sub>) 证明建议数学模型足够地复制大多数重要特征。我们发现为双排墙,有增加的 C <sub> R </sub> 增加挥动数字, kd,并且与减少可渗透的墙部分, dm。C <sub> T </sub> 跟随相反的趋势。C <sub> E </sub> 慢慢地为更低的 kd 价值与增加的 kd 增加,到达最大值,然后再减少。另外, dm 的一个增加的孔将显著地减少 C <sub> R </sub>, 当增加 C <sub> T </sub> 时。在 kd 的更低的价值,一个减少的孔要不是 kd 的高价值增加 C <sub> E </sub>, ,一个减少的孔减少 C <sub> E </sub> 。数字结果显示为三倍排的墙,水动力学特征上的房间宽度的安排的效果不是重要的,除了当时 kd < 0.5。双排 slotted 防波提可以在 kd 展出好吸收波浪的表演 > 0.5,在由水平波浪力量可能比一个单身者的小的地方,围。在另一方面,双排之间的差别和三倍排的垂直 slotted 防波提是边缘的。 展开更多
关键词 水动力性能 防波堤 槽式 数学模型 特征函数 实验测量 低孔隙率 最小二乘法
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某中高速渔政船附体阻力性能分析 预览 被引量:4
19
作者 方先进 朱仁传 +1 位作者 徐文珊 赖海清 《船海工程》 北大核心 2016年第6期1-4,共4页
考虑到圆舭型渔政执法船因船型特点及航行性能改善需要设置舭龙骨、压浪板等附体,而这些附体对船体的总阻力具有较大的影响,采用Fine/Marine对该渔政船裸船体及带各类附体时的总阻力进行模型数值模拟计算,对比计算结果与船模试验结果,... 考虑到圆舭型渔政执法船因船型特点及航行性能改善需要设置舭龙骨、压浪板等附体,而这些附体对船体的总阻力具有较大的影响,采用Fine/Marine对该渔政船裸船体及带各类附体时的总阻力进行模型数值模拟计算,对比计算结果与船模试验结果,验证计算方法的可靠性及各类附体对总阻力性能的具体影响。 展开更多
关键词 渔政船 船舶阻力 舭龙骨 压浪板
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船舶大幅横摇运动 预览 被引量:4
20
作者 李远林 王冬姣 《船舶力学》 EI 2004年第1期 26-34,共9页
本文讨论了六个自由度船舶非线性运动方程.在船舶作大幅横摇运动假定下,采用压力积分方法,利用Taylor展开,导出其他自由度运动对横摇的非线性耦合运动方程.得到其他自由度运动对横摇的非线性耦合系数表达式,以及入射波和绕射波对横摇扶... 本文讨论了六个自由度船舶非线性运动方程.在船舶作大幅横摇运动假定下,采用压力积分方法,利用Taylor展开,导出其他自由度运动对横摇的非线性耦合运动方程.得到其他自由度运动对横摇的非线性耦合系数表达式,以及入射波和绕射波对横摇扶正力矩的非线性影响.结果表明,纵向运动对横摇的非线性静力耦合作用不存在,它们之间的耦合主要是由波浪引起的. 展开更多
关键词 船舶 非线性横摇 运动方程 压力积分法 静力耦合
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