基于HHO-KELM的客滚船车辆舱风道压降预测

为了在客滚船车辆舱通风系统设计初期准确预测风道压降，避免出现严重的通风能量损失，针对车辆舱连续变截面风道评估问题，提出一种基于哈里斯鹰优化核极限学习机的风道压降预测方法。从风道压降的影响因素入手建立变截面风道模型，对其进行参数化仿真获取数据集，建立风道压降预测模型进行车辆舱风道压降预测。结果表明：基于哈里斯鹰优化核极限学习机的风道压降预测模型的决定系数为0.998，平均误差为0.414 Pa，能准确预测风道的压降。     

基于CATIA二次开发的水下平台静水力计算

水下平台静力计算包含初稳性计算、潜浮稳性计算、大倾角稳性计算、重量重心统计等，传统潜艇、潜器等水下平台的静力计算具有计算过程繁琐、耗时长、效率低、数据不易更新等问题，导致设计人员大量重复性劳动。本文通过对CATIA软件进行二次开发，在水下平台三维建模基础上，编制静水力和重量重心计算程序，可直接计算、获取静水力要素并实现重量重心的自动统计，达到计算的自动化、程序化和数据的及时更新，提升设计手段，对潜艇、潜器等水下平台设计中控制浮态、稳态具有重要作用，工程应用价值较高。     

Tribon系统风道模块的应用与开发研究

阐述了应用Tribon系统进行实船风道设计的应用过程,并针对特殊截面的风道结构,提出了用几何宏来构建风道的方法。同时,对生产上风道数据的提取要求,提出了利用DDE环境对于部件模型对象(COM-object)进行提取的方法。     

船用大压降给水管道多级孔板设计及节流特性研究

为减少大压降给水管道振动和噪声,确保船舶汽水系统的稳定循环特性,以某船用大压降给水管道为原型,采用CFD数值模拟的方法分析六级同心孔板和六级偏心孔板的压降特性、流场结构及湍流脉动规律,计算结果表明,六级偏心节流孔板适用于大压降短管距的船舶给水管路系统。数值计算的结果与理论设计吻合较好。     

水面滑行艇的流场与流噪声数值计算与研究

水面滑行艇受到附近的水流场的影响较大,航行过程中的阻力大小关系到水面滑行艇动力控制。如何提高滑行艇的推进效率及航行速率是研究动力系统的重要领域,其关键是通过数值模拟建立附近的水流场模型;同时,流噪声影响滑行艇的声波传输,使携带的武器装备性能降低,需要过滤流噪声数据。本文研究了水面滑行艇水流场及流噪声数学模型,结合RNG k-ε方程分析了流场及流噪声数值变换,最后对水面滑行艇流场及流噪声进行数值计算并分析结果。     

船舶结构振动噪声时域预报方法研究

针对船舶结构振动噪声频域预报方法存在计算规模大、求解效率差和易出现"峰值遗漏"等现象的不足,本文基于波动理论,提出了船舶结构振动噪声时域预报方法,形成了船舶结构振动噪声时域预报方法流程,并辅以相应的数值验证.研究结果表明,船舶结构振动噪声时域预报方法可有效解决频域分析方法存在的计算规模大、求解效率差和易出现"峰值遗漏"等现象的不足,提高了预报效率和精度,可为船舶结构振动噪声预报评估提供方法支撑.     

SUBOFF潜艇非线性流动噪声数值预报研究

目前常用的预报非线性水动力噪声的方法是可穿透积分面FW-H方程，但是当涡量穿过积分面的瞬间会产生虚拟的声压信号，导致计算准确性下降。论文基于原始的FW-H方程预报线性噪声，使用直接体积分方法预报非线性噪声，消除虚假信号干扰，并结合双网格方法来降低计算量。使用开源CFD工具包OpenFOAM求解器进行流场大涡模拟及声学预报计算。以SUBOFF潜艇为研究对象，从近场和远场角度分析非线性声压频域分布特征，并对双网格方法的计算精度和效率进行了分析。研究结果表明，在声网格尺度合适的前提下，双网格方法能够显著提高非线性噪声的计算效率并保证计算精度。     

强磁场环境下磁流体数值模拟系统开发与应用

基于强磁场环境下聚变堆包层中液态金属流体的基本物理过程，采用三阶龙格库塔四步投影法求解N_S方程，相容守恒格式计算电流和电势，建立符合该现象的磁流体动力学方程组，设计开发数值模拟系统。由于该文构造的离散模型具有很好的守恒特性和精确度，数值模拟结果表明该系统对研究磁流体MHD效应，揭示磁流体流动压降、流速分布，对提高磁流体动力学系统设计效率及工程应用具有很好的参考价值。     

水下运载平台液体管路损失计算软件设计与实现

针对传统计算方法不仅对设计人员要求较高，而且计算效率低、耗费时间长、容易出错等问题，提出以某型水下运载平台的循环水系统为对象，以VisualStudio2015软件作为集成开发工具，采用C#语言，实现了水下运载平台循环水系统的管路损失计算，并对设计的软件进行了系统操作和功能测试。结果表明，该软件不但操作简单，具有较好的实用性，良好的人机交互界面，而且有效地解决了传统计算方法的效率低、耗时长、容易出错等问题，其对系统设计人员提高工作效率起到重要的支撑作用。     

基于TRIBON平台及数据库技术的船体总纵强度计算

提高船舶总纵强度校核计算效率，对缩短船舶设计周期和提高船舶设计质量具有重要意义。本文利用TRIBON船舶生产设计软件平台、ACCESS数据库技术、VBA技术完成TRIBON电子船型结构数据提取、船体结构数据库化处理、编制程序进行主船体总纵强度校核计算。     

船舶电网重要负载顺序启动设计分析

针对突加负载引起的船舶电网的瞬时电压降特性和瞬时频率特性的问题,对某散货船电网顺序启动设计中重要负载分级、延时设定及发电机调速特性等进行分析,详细研究重要负载顺序启动设计的过程及计算方法,以避免突加负载给船舶电网带来的冲击。     

大气噪声条件下海上短波通信可通性研究

大气噪声是影响海上短波通信质量的主要因素,研究海上短波通信可通性必须考虑大气噪声影响。介绍短波通信的特点,分析了地波、天波传播的影响因素,归纳出接收场强的计算公式。引入信噪比概念,对大气噪声场强典型值进行计算,设计了一种完整而简洁的海上短波通信接收点信噪比计算流程。可快速、准确的确定可通频段,对提高海上短波通信效率有重要意义。     

集装箱船机舱轴流风机噪声治理探讨

基于对轴流风机气动噪声产生机理的分析，讨论了风机性能和风道结构对噪声的影响及治理方案，同时对风机选型提出了建议。     

一种基于马尔可夫链模拟样本的自适应重要样本法

在结构可靠性计算中，传统的重要样本法需要给出最大似然点即设计点。对于结构存在多个设计点的系统可靠性问题，重要样本法失去了普遍性，其效率和精度也随之降低。本文提出了一种适合于计算结构的系统可靠性的重要样本法，主要的改进在于根据Metropolis准则，构造马尔可夫链模拟样本，计算模拟样本的均值和标准方差，并结合重要抽样技术，计算结构的系统可靠性。此方法有效的改善了重要样本法在系统可靠性计算中的应用，并获得了较好的效率和精度。     

低噪声,低激振半串列螺旋桨的研究

本文提出了一种新型半串列桨，并以升力面理论为基础进行水动力设计，性能计算，以及几何轮廓设计，试验表明，该形式的螺旋桨可降低噪声，激振，并能改善空泡性能，敞水效率亦略有提高。     

全结构网络技术在螺旋桨水动力性能预报中的应用

螺旋桨是船舶动力系统的重要组成部分,随着船舶逐渐向着高速化、大载重方向发展,对船舶的动力性能有了更高的要求,也对螺旋桨的推进效率、噪声性能等有了更高的要求。在船舶螺旋桨的设计和优化过程中,计算流体力学CFD发挥了非常重要的作用,包括螺旋桨水动力性能分析、空泡特征预测等。本文主要研究了船舶螺旋桨的运动模型和水动力方程,在此基础上采用了全结构网络技术对螺旋桨模型进行网格划分,并对螺旋桨的水动力性能进行了基于软件Fluent的性能仿真和预报。     

空气净化器风道的计算机仿真

在进行空气净化器风道结构的设计中,风道的结构形式对风量起着重要的影响。本文利用ICEPAK计算机仿真软件在设计阶段对空气净化器的风道进行模拟仿真,建立了风道的仿真模型及建模过程,仿真出风道进口处与出口处的空气流速的变化值,进一步研究离心风机的风量与滤层阻力、流量、流速的影响关系。通过实验比较,在不同滤器种类的情况下,验证了风阻对风量的影响大小,证明了空气净化器风道计算机仿真的正确性。     

基于LabVIEW的遥测数据分路软件设计与实现

介绍了遥测数据处理的特点以及遥测数据的结构。针对传统编程方法实现的遥测数据分路软件拓展和升级改造效率低的问题,从参数表装订、输出文件配置、帧结构检测、数据分路等四个模块,设计了基于LabVIEW的遥测数据分路软件。经测试表明:在不降低执行效率的前提下,可快速实现软件参数修改、功能配置和部署,实现数百上千个遥测参数的提取、变换和计算,明显降低了软件维护难度,提高了工作效率。     

海上风电安装平台正压型下浮体气密性研究

本文以3 500型深水高效海上风电安装平台的下浮体结构为研究对象,基于Fluent进行气密性压降研究,为正压型下浮体的密封和保压控制提供理论基础。首先由基本理论推导气体泄漏一般方程,结合实际工况确定数学模型进行计算;然后通过Fluent仿真模拟对模型网格进行独立性检验,将仿真结果与计算结果进行相关性验证。最后对下浮体泄漏口数量和位置,以及内部结构对泄漏过程的影响进行探究。结果表明,仿真结果和计算结果相关性可达0.97以上;泄漏口数量为3个及以上时,压降过程基本不再受泄漏口数量影响;内部结构体积占比较小时,下浮体内部结构和泄漏口不同位置各组间压降数据RMSE值小于100,即压降过程可以视为一致。     

基于正交分析的柴油机微粒捕集器结构仿真优化

采用微粒捕集器可大幅减少船舶柴油机颗粒物的排放量,但在实际应用中仍然受到背压过大等条件的限制。文章利用GT-Power软件建立了柴油机和微粒捕集器(DPF)联合仿真模型,在柴油机试验台架上进行了模型验证试验,模型误差均在5%以内,满足仿真优化要求。分析了滤体结构中的微孔直径、壁厚、孔隙率、过滤体长度、通道密度对DPF性能的影响,可得微孔直径对捕集效率影响较大;壁厚和孔隙率增加时,过滤体压降和捕集效率均有所增加;过滤体长度和通道密度增加时,压降降低,初始捕集效率升高。通过正交分析法建立正交表并计算得出最佳DPF结构模型。与原模型相比,改进的模型压降由原来的7.16 k Pa下降至3.92 k Pa,初始捕集效率由原来的93.87%上升到94.09%,为DPF结构优化设计提供了理论依据。