燃料电池船舶舱内氢气泄漏扩散的数值模拟

利用FLUENT软件研究了不同条件下氢气在燃料电池船舶舱内的泄漏扩散规律和分布情况; 基于瞬态气体泄漏扩散模型，运用数值模拟方法，建立了船舶舱内氢气泄漏扩散的数值模型，结合影响氢气泄漏扩散的不同因素，对比分析了泄漏位置、泄漏孔径和通风条件等因素对船舶舱内氢气泄漏扩散的影响，得到了不同条件下氢气在船舶舱内的扩散规律和分布情况。分析结果表明:船舶舱内氢气泄漏扩散过程包括初始喷射、浮力上升和湍流扩散; 燃料电池舱的顶部角落和每排燃料电池发电系统之间的上部是氢气探测报警器的最佳安装位置，不同泄漏条件下氢气均在舱室顶部出现较多积聚; 不同位置和不同孔径泄漏孔的危险性在泄漏初期存在差异，但随着泄漏的持续进行，风险演变规律相近，约60 s后泄漏点附近氢气浓度均接近100%;在燃料电池舱设置防爆型排风机，采用强制抽风措施加快氢气的外排，可以显著减少氢气向其他舱室的扩散，当抽风速度为1 m·s-1时，氢气从燃料电池舱室排放到船舶舷外区域，没有氢气进入控制舱和乘客舱，可有效保障控制舱和乘客舱的安全; 强制送风会加速氢气向船艉舱、控制舱和乘客舱的扩散，增大氢气的扩散范围，加剧了氢气泄漏的危险性。      

舱壁打孔对舱壁振动性能的影响

为了研究舱壁打孔对舱壁本身振动性能的影响,以环肋圆柱壳作为舱壁的边界,采用有限元法,计算了舱壁在不同参数（圆形孔的大小、位置、数量,舱壁厚度,激励力方向）下的均方法向速度级,得到了不同工况下舱壁的均方法向速度级的频率响应曲线,并对数值计算结果进行了比较和分析.结果表明,舱壁上圆形孔的大小、位置,以及数量对舱壁振动均存在一定的影响,这种影响随着舱壁厚度和激励力方向的变化而有所不同,工程中可以通过选择合适的圆形孔大小、位置、数量,以及舱壁厚度来达到控制舱壁振动的目的.     

基于专家系统的船舶配载智能控制策略

利用专家系统的反向推理和正向推理相结合的多级控制策略,提出船舶装卸载分轮次序中确定货物装载位置、能力、顺序的控制原则和约束条件及实现原理。通过控制船舶的浮态和强度,提高船舶压载水的速率及排放能力,保证货物装载过程中压载水与货物操作相适应,保证船舶在港内装卸载过程中强度满足要求,确定船舶配载方案及船舶装卸载分轮次序。实船计算结果表明该策略提供了船舶装卸载操作每一步货物的数量、装舱顺序、时间及船舶浮态等性能指标,能迅速、准确地确定船舶配载方案及操作步骤,提高船舶的配载效率,避免船舶配载中的盲目性。     

搁浅船舶扳正过程计算方法

为了研究搁浅船舶的打捞,计算了船舶扳正过程中搁坐力和纵倾角的变化,分析了船舶舱室内的自由液面在搁浅船舶扳正过程中的作用。根据搁浅船舶的受力特点,建立了其力学模型。针对传统搁坐力计算方式的缺点,利用 GHS 软件模拟搁浅船舶的扳正过程,并以某搁浅船舶为例,求解该过程中各搁坐点的搁坐力、总搁坐力、横倾角和纵倾角。通过仿真模拟,比较了船舶不同搁浅状态的扳正过程,分析了搁坐点位置、吃水、船体型线和船舶重力分布对搁浅船舶受力和姿态的影响。分析结果表明：搁坐点位置相对分散或船体吃水较深时,船体的纵倾角变化相对较小,变化量为其他类型的0．1％～2．0％;搁坐点关于船舯非对称产生的总搁坐力变化量相对搁坐点关于船舯对称产生的总搁坐力较小,前者变化量为后者的35％～65％;舱室内自由液面的存在加大了搁浅船舶打捞的难度,因此,在制定打捞方案时应该着重考虑其影响;施工过程中也应控制搁浅船舶翻转的速度,避免阻碍扳正工作或对船舶产生进一步的破坏。     

造型曲线驱动的客车车身骨架参数化设计方法

提出了一种由造型曲线驱动的客车车身骨架参数化设计方法。采用造型曲线构造了Top-Down顶层骨架,并以此驱动生成车身骨架模型。通过造型曲线离散、离散点参数化、造型曲线拟合、造型曲线替换等过程,解决了非参造型曲线在顶层骨架模型中的外部导入和几何替换问题,实现替换导入不同车型的造型曲线与客车车身骨架的关联设计。     

采用阻抗矩阵插值技术快速分析船舶上线天线参数

采用阻抗矩阵插值技术结合基于面元的矩量法,快速有效地求解了现代船舶通信设备中常见线天线电磁宽频带辐射特性.该方法基于有理函数插值理论,仅对几个插值点频率直接进行计算,便可通过有理插值快速生成其他频率点上的阻抗矩阵.计算结果表明,与直接计算阻抗矩阵相比,阻抗矩阵插值技术使得计算速度提高了几十倍,显著减少了计算时间.     

基于CFD船体贴体网格剖分

本文对船体贴体网格进行了剖分,所得网格可用于船舶CFD数值计算.列出了网格质量的判定标准,给出了判定参数的计算方法和意义.进而用ICEM CFD剖分了船体网格,并给出了结构网格、非结构网格、混合网格的剖分流程和剖分时的注意事项.S60船体结构较为简单,采用结构网格;集装箱船体结构较为复杂,采用非结构网格.结果表明,生成网格质量较高.     

带有UKBF的船舶动力定位预测控制器设计

为了精准设计水面船舶动力定位控制系统,将无迹卡尔曼布西滤波与非切换解析模型预测控制方法相结合提出一种预测控制器的设计方法.采用无迹卡尔曼布西滤波算法解决非线性连续系统的滤波问题,获取船舶运动状态的估计值;结合相对阶概念,根据船舶运动非线性模型,应用非切换解析模型预测控制方法设计动力定位非线性控制器,使船舶保持在指定位置.研究结果表明:设计控制器的输出较为平滑,有利于减少推进器磨损;设计控制器使船舶北向位置调节时间小于40 s,超调量小于5%,东向位置调节时间小于60 s,超调量小于5%,艏向角度的最大偏移量小于1.5°,令船舶快速到达了指定位置.      

舰船电力系统生命力评估研究

船舶电力系统生命力是评价舰船运行及战斗性能的重要指标.文中提出了一种考虑电气设备三维位置信息的生命力评估算法.该算法利用舱室坐标定义电气设备的三维空间位置,能够分析舰船在全方位打击下的停电损失后果,并考虑了电网重构恢复的优化分析以及设备容量限制的影响,按直接打击受损、永久停电、短时停电三种模式定义故障的后果严重度.通过实际算例的测试表明,该算法能够模拟任一位置的打击故障后果,并通过全船的统计结果,有效指示出船舶生命力指标的薄弱环节.     

基于计算机视觉的平面角度测量方法

为解决制造、地质、控制等领域中角度的快速测量问题,提出了一种基于计算机视觉原理的非接触式角度测量方法.测量时仅需用已知内部参数的相机,在空间任意位置对待测角进行1次拍照即可.在所得图像上,利用直线检测和最小二乘法,得到待测角各边1组平行线或1段均分线段的图像方程;再通过计算平行线图像的交点或利用交比的调和性,确定对应边上灭点的坐标;根据相机成像方程,即可由灭点坐标和已知的相机内部参数计算出待测角的角度.实验证明,用此方法,即使在较远距离处测量,其相对误差也能控制在2%以内.     

曲面的保凸插值细分算法

给出了曲面的保凸插值细分算法和分析，对于给定的凸多面体，算法构造一个凸的插值多面体顶点的曲面，其极限曲面是Ｃ^1的。此算法对控制点是非线性的。     

基于单片机的步进电机可变细分驱动器设计

以单片机STC89S52作为控制核心,应用单片机实现高可靠性、低成本的步进电机可变细分驱动的方法。采用等步距角的细分控制策略,设计出步进电机斩波细分驱动控制系统,包括如何利用单片机控制的斩波、细分驱动方案。     

带有边界条件的曲面插值蝴蝶细分算法

给出一种带有边界条件的曲面插值蝴蝶细分算法；边界条件可以是曲面的边界参数曲线或者曲面的边界参数曲线以及曲面在该边界曲线的法向量．进而分析了极限曲面的收敛性和光滑性．最后给出两个应用实例以及有关问题的讨论．     

高分辨率双频激光回馈的位移测量方法

在分析双频激光回馈测量原理的基础上,提出了一种基于双频激光回馈原理的高精度位移测量方法,研究了双频激光回馈的基本现象并给出了理论依据,进一步在回馈光学系统基础上,对两路正交的光回馈条纹,利用电路进行细分处理：即5细分和4倍频电路相结合,细分产生的计数脉冲最后送入单片机进行计算及显示．采用可编程逻辑器件FPGA和单片机设计信号处理电路,利用FPGA实现4倍频细分,利用电阻链细分实现5细分．全部电路通过逻辑、时序仿真,验证了本方法的可行性．目前此系统可满足高精度位移测量的要求．     

基于层次分析与灰关联分析的公路货运市场细分方法

给出了用层次分析与灰关联分析结合的方法对公路货运市场进行细分的算法,通过案例实证了算法的有效性,从而为公路货运企业科学决策和进行目标市场营销提供依据;并针对不同的公路货运细分市场提出了相应的营销策略。     

基于型面曲率的三角网格快速自适应细分算法

提出一种基于型面曲率的三角网格快速自适应细分算法．该算法通过建立三角网格动态空间索引结构,快速准确获取局部型面参考数据并计算型面曲率．对曲率较大区域进行细分,对较平坦区域只进行网格顶点重定位,不进行面片分裂,实现三角网格的自适应细分．实例证明该算法可提高模型的光顺性与细分效率,以相对较少的面片准确表达模型型面特征信息．     

基于层次分析与灰关联分析的公路货运市场细分方法

给出了用层次分析与灰关联分析结合的方法对公路货运市场进行细分的算法,通过案例实证了算法的有效性,从而为公路货运企业科学决策和进行目标市场营销提供依据;并针对不同的公路货运细分市场提出了相应的营销策略。     

物流与企业竞争战略(Ⅱ)

对产品价值优势的追求 ,是企业竞争战略的重要组成部分 .笔者先将产品的价值优势分解为市场细分优势和顾客服务优势两个维度 ,并分别论述了物流在市场细分和顾客服务过程中的影响与作用 ,认为物流是形成产品价值优势的重要砝码     

监控量测技术在长逢沟隧道施工中的应用与数据分析

长逢沟隧道为一座左、右线分离的四车道高速公路长隧道,地质情况复杂,围岩软弱破碎,总体较差,Ⅲ级围岩仅占32.86%,Ⅳ、Ⅴ级围岩占67.14%,且穿越3个大断裂带,埋深较浅.根据新奥法施工原理及隧道施工实际情况,在施工过程中严格地、系统地采用监控量测技术指导施工,以现场监控的围岩观察、拱顶下沉、水平收敛、地表下沉等数据...     

为部队训练研发浮动目标靶等新装具的回忆

在内陆地区借助专用装具模拟海上浮动目标进行射击训练,从而有效地提高现役部队官兵和预备役指战员的实战技能。浮动靶标的研发成功地实现了这一预想。