基于向量式有限元的响应围裙特性参数分析

为了实现大扰动下的响应围裙特性参数计算分析,基于向量式结构力学,提出一种计算大扰动下围裙复杂成型的向量式有限元法。运用该有限元法进行了围裙特性参数计算,并全面分析了囊压比、航速、触水深度和几何参数对响应围裙特性参数的影响,得出的结论可为响应围裙的设计提供一定参考。     

囊型围裙底部变压区对成形影响的探讨

一、前言气垫船尾部围裙的性能对快速性、耐波性、稳性等有直接的影响。侧壁艇尾部较多采用滑行囊;全垫升艇亦常选用双层或多层滑行囊,后者若为大变形柔度的设计则易获得良好的低阻特性。关于囊型尾裙的静态成形分析,苏联的等早在1974年就提出了初步计     

围裙连接件的改进设计及验证

围裙寿命到期更换时,发现艏部围裙内安装边、艉转角围裙外安装边处连接件出现围裙连接件断裂和连接失效的情况,本文对出现问题处围裙连接件进行原因分析,采用ANSYS有限元软件对失效部件进行仿真模拟,通过多方案改进、拉力试验及对比分析来验证改进设计的合理性和可靠性,为后续产品的更换和使用提供依据。     

基于向量式有限元的气垫船围裙张力计算方法

传统的气垫船围裙张力简化分析法在材料的弹性模量、手指与围裙囊的连接方式和张力计算公式等方面作了较多简化,计算结果不够准确。为了更精确地计算围裙张力,以向量式结构力学为理论基础,结合中心差分公式,提出了向量式有限元法。运用该有限元法计算和分析弹性模量、手指与围裙囊的连接方式和张力近似公式对计算结果的影响。结果显示,用传统的简化分析法计算得到的围裙张力偏低。     

减阻,减摇的响应围裙研究

本文根据围裙柔性动力学的理论分析,并应用系统分析和反馈原理,把气垫船的柔性围裙简化为一个二自由度的气弹和水弹的动力反馈系统,提出了气弹增益、水弹增益、响应度和隔振因子等物理概念。通过船模水池试验和分析,深入地讨论了响应围裙减阻和减摇的原理以及围裙气垫系统参数设计对全垫升气垫船性能的影响.     

HM.2柔性围裙的使用和改进

<正> 1983年长江轮船总公司从香港油麻地小轮公司购进二艘HM.218侧壁气垫船。命名为“迎宾”1号和2号。1985年南下开辟了国内第一条侧壁气垫船埠际航线:蛇口——香港航线。开航五年来,在使用和保养围裙过程中积累了许多宝贵的经验,逐渐认识到它的作用、它的秉性、它的优缺点……,进而尝试国产化研制。根据文献介绍,英国HDL公司(后归并到Vosper公司)于七十年代初就在HM.216船上安装了第四套改进型围裙——囊加指型。它将首囊的外接点一直延伸到首部甲板处,沿船首呈弧形固定。内接点安装在船底上呈人字形固定。悬挂在囊上的裙指(油麻地公司称三角裙)     

IP—85响应围裙动态图象处理识别系统

在８０年代响应围裙的试验与理论研究过程中，为进行围裙动态响应研究，对气垫技术试验室大、小围裙箱进行了改装。本文阐述了该试验室响应围裙特性测试数据处理，分析系统中非接触式ＩＰ－８５动态图象处理系统的研制概况、工作原理、设计特点、图象开窗技术及其在响应围初图象识别研究中的应用。     

气垫船运动特性及其非线性因素研究进展

气垫船在波浪中的运动特性具有强非线性特点,一直是船舶运动特性研究的重点和难点。本文综述了与气垫船运动特性紧密相关的气垫动力学、围裙动力学和气垫兴波动力学研究方法及进展,分别介绍了气垫船运动特性线性与非线性研究方法,重点分析了引起气垫船非线性运动特性的风机特性、围裙几何大变形和材料特性以及气垫压缩性等非线性因素的研究进展,并对气垫船运动特性研究进行了展望。     

气垫船围裙成型数值计算与试验研究

气垫船围裙为三维复杂柔性结构，承受的外载荷复杂，其成型计算具有强非线性特点，一直是气垫船研究的重点和难点。论文以某极地运输气垫船围裙为研究对象，采用有限元方法，基于动态显式求解法计算了围裙典型分段和全船围裙的成型，并通过围裙典型分段模型成型试验和气垫船缩尺船模陆上静垫升试验分别对围裙成型计算方法及其对陆上静垫升特性的影响进行了分析。结果表明，基于有限元法的围裙成型计算方法较传统解析方法精度更高，与成型试验结果相比误差更小；全船围裙成型有限元计算结果与典型分段计算结果基本一致，基于全船围裙有限元法计算得到的静垫升特性参数预报精度较高，对提高气垫船总体性能预报精度具有指导意义。     

气垫船在内压作用下的水下辐射声功率分析

[目的]旨在研究气垫内压对气垫船水下辐射噪声的影响规律。[方法]以某气垫船为研究对象,首先,根据Newton–Raphson迭代法模拟气垫内压下围裙的成形过程;然后,基于声-固耦合有限元法建立气垫船围裙-气垫-周围水域的耦合模型,并采用模态试验对数值模型予以修正;最后,分析围裙所受压力和气垫压陷深度对气垫船水下辐射声功率的影响。[结果]研究表明：水下辐射噪声与气垫内压呈正相关,气垫内压每增加1 000 Pa,其水下辐射的总声功率级增加约0.97 dB;增大气垫船围裙刚度可有效降低气垫船低频段水下辐射声功率,增大气垫压陷深度则会增大较高频段的声功率级峰值,且使峰值位置向低频偏移。[结论]研究揭示了气垫内压对气垫船水下辐射声功率的影响规律,对气垫船水下辐射噪声的评估与数值预报具有重要指导意义。     

涡扇发动机风扇级顶切的研究(上)

风扇级改型是航空涡扇发动机改为船用或工业用燃气发生器的一个关键技术问题。本文从理论分析、计算方法、参数选择、尺寸确定、试验研究等诸方面,重点讨论了风扇级頂切的方案,并通过与重新设计压气机级的方案比较,得出这两个方案的各自特点以及适用场合。     

大型全垫升气垫船设计初探

通过对全垫升气垫船气垫参数、动力系统、围裙系统、横稳性和操纵性等方面进行分析,对大型全垫升气垫船的设计进行初步的探索。     

气垫船围裙系统的现状及其展望

本文回顾了气垫船围裙的材料的发展，简要阐述了用作高垫压围裙材料布的加工工艺流程。同时介绍国外新型围裙连接件及围裙指端磨损替换的方法，以提高气垫船的维护保养性能，加速气垫船实用化进程。     

美国气垫登陆艇围裙技术发展及分析

文中介绍了美国气垫登陆艇(LCAC)围裙的技术发展历程,随着艇装载量、耐波性、全寿命周期维护等总体性能和作战使用要求的提高,围裙技术在不断发展改进。通过利用先进的计算分析及三维设计软件,提高了围裙设计放样精度与寿命,降低了波浪中阻力,改善高速抗埋首及侧滑安全性,减轻自重也减少了维护工作量。此外,围裙改进均经过拖曳船模试验以及实艇的长期运行考验。这些技术手段及科研思路值得国内学习与借鉴。     

基于高速三体船阻力性能的压浪板参数敏感性分析

为了研究不同外形和安装位置的压浪板对高速三体船阻力的影响，选取了展长B、弦长L、安装角度θ、主体安装高度H及侧体安装高度h等5个代表性参数，通过正交试验设计出16种参数组合，采用基于雷诺时均方法的SST k-ω湍流模型对加装不同压浪板的三体船静水航行过程进行数值模拟并验证模拟的准确性，极差分析得出5个参数对总阻力系数的影响顺序为H>h>B>L>θ。对较优参数组合压浪板进行多航速模拟，并监测静水阻力、纵倾、艉下沉、自由液面及船底压力等数据，分析压浪板减阻和改变航行姿态的原因，发现减阻效果随着航速的增大而逐渐明显，傅汝德数Fr为0.598时减阻率可达12.69%。     

水润滑橡胶轴承板条设计参数分析

设计一种低摩擦、长寿命的水润滑轴承一直都是设计者和供应商所追求的目标,而水润滑轴承润滑特性和耐磨性能的提高不仅取决于材料,还与轴承板条的结构设计密切相关。本文从水润滑轴承橡胶板条结构参数设计入手,重点分析橡胶板条厚度等参数对轴承润滑特性的影响,为低摩擦、长寿命水润滑橡胶轴承的结构设计提供参考和借鉴。     

围裙响应动力学及其对气垫船稳定性和适航性的影响

在大量试验与理论研究的基础上,本文根据系统分析和反馈原理,把围裙简化为一个二自由度气弹和水弹动力反馈系统,提出了气弹增益和水弹增益的重要物理概念,对气垫动力系统的分析则应用了气阻、气容等物理阻抗概念。根据这些参数可直接判别和分析气垫船的静、动稳定性,包括围裙的“缩进”和“颤振”,以及船在波浪中的阻力和加速度性能。作为一个比较完整的理论体系,本文在此仅作摘要介绍。     

实验尺度水下滑翔机的机翼设计与水动力分析

为获取优化的实验尺度水下滑翔机水平机翼外形,基于CFD方法建立了滑翔机仿真模型。分析了平板机翼各参数间的关系,结合滑翔机特性,将机翼的表征量简化为安装位置、后掠角、展长、展弦比和根梢比等5个设计参数。通过对比分析各参数对升阻比的影响,提出了一种适用于实验尺度滑翔机的高升阻比水平机翼。仿真研究了设计的机翼对滑翔机运动的影响,结果表明,滑翔机各状态变量快速收敛,保证了滑翔机在水池环境中的稳态滑翔时间。     

基于接触算法的气囊隔振特性分析及简化

为了对舰用气囊隔振器隔振特性进行评估,使用ABAQUS软件计算了不同安装方式的隔振器系统的前20阶固有频率,并在此基础上进行了频率响应分析,得出不同安装方式对隔振性能的影响。在总结精确有限元模型计算结果的基础上提出了囊式空气弹簧隔振器的简化有限元模型建立方法。分析计算的结果表明:通过有限元数值仿真计算能够全面地分析囊式空气弹簧隔振器的隔振特性。文中研究对于舰用囊式空气弹簧隔振器的隔振模型及设计有一定的参考价值。     

钙质砂与陆源海砂的剪切试验研究

针对钙质砂与陆源海砂的特性差异,进行矿物成分分析,以室内击实试验为基础,重塑砂样通过三轴剪切试验,分析钙质砂与陆源海砂的应力、应变等特性的异同。在低围压条件下,钙质砂与陆源砂的应力应变等特性较为相近;钙质砂比陆源砂具有更高的抗剪强度,其颗粒在剪切过程中发生了局部剪断或颗粒破碎,塑性变形比陆源海砂大。