双体气垫船主要要素对兴波性能的影响

本文用线性化水波理论,建立了双体气垫船兴波的数学模型。在两片体的中心面和压力面上分布Ｋｅｌｖｉｎ源,由于两片体之间及片体与压力面之间的相互干扰较小,故未予考虑,当片体为方尾时用虚长度方法进行处理,并用帐蓬函数表达片体及压力面分布,使计算简便,并以此数学模型为基础,计算了双体气垫船的远场兴波波形,计算结果与数学船模及实用双体气垫船模（ＳＥＳ４）的试验结果吻合较好,这证明了用此数学模型计算双体气垫船兴     

气垫船模围裙振动平台试验与理论研究

结合气垫船模围裙振动试验平台项目,用L abV IEW语言开发了该试验平台的测试系统,并测得某中型气垫船相应船模的升沉、纵摇与横摇的频率响应。利用传递矩阵的形式推导了耐波性计算公式,对该船模相应实船进行理论计算,验证了气垫内空气可压缩性对该类大中型气垫船升沉运动响应的重要性。同时分析了实船计算结果与振动平台试验值之间存在差别的原因。     

变型设计应用于气垫船垫升风机的探讨

本文阐述了变型设计方法在气垫船垫升风机设计上应用，气垫船垫升风机的设计长期以来困惑着设计者，因为可供参考的母型风机甚少，用经过初步试验的此法可扩大现有母型风机的使用范围。     

气垫船波浪载荷预报方法研究

高速气垫船对船体结构重量控制严格,而合理确定作用于船体的波浪载荷是结构设计、优化和安全性评估的基础。本文在气垫船船体结构受力特点分析的基础上,采用“分段船模”模型试验方法对目标气垫船开展了波浪载荷预报研究,重点解决了试验模型垫升系统动力特征相似、重量控制等关键问题。试验结果能反映目标气垫船围裙气垫的响应特点,说明所用分段船模试验方法预报气垫船运动与载荷的结果可信。基于此,对目标气垫船波浪载荷设计值的规范计算结果表明,给定的载荷规范计算方法可为气垫船结构设计提供参考。     

MTU高速柴油机在气垫船上的应用探讨

本文阐述了德国ＭＴＵ公司世界名牌柴油机在国内外侧壁式气垫船上的应用，大多数中型气垫船采用３９６系列柴油机。本文结合国内两型气垫船设计研究，探讨了选型要点，可供高速船动力装置设计时参考。     

全垫升气垫船登滩运动特性分析

全垫升气垫船在登滩爬坡过程中运动特性变化较大,需进行深入研究为驾驶员的操作提供理论支撑。文中通过全新的测试方法,获得某型气垫船实船的登滩过程中航速、轨迹、姿态、压力、加速度等运动参数,并进行分析、研究。结果表明气垫船在登滩爬坡过程中纵倾角和压心位置会产生较大波动。通过该测试方法,首次实时同步获得全垫升气垫船登滩过程的运动参数和运动规律,对于完善气垫船的登滩理论体系和改进驾驶员操作方法都具有现实意义。     

不同气囊压力气垫船空投入水研究

为保证气垫船在特殊情况的应用,对气垫船空投入水进行研究。应用Abaqus有限元分析软件对气垫船气囊建立空气弹簧模型,对气囊不同气压时气垫船入水过程的运动特性和姿态变化进行仿真分析。结果表明：气囊的运动因空气弹簧存在的原因较底板更为剧烈;气囊气压在0.2～0.3 MPa间的运动特性几乎一致,小于0.2 MPa时气囊的弹性势能较小,速度衰减较慢,入水后吃水更深;气囊气压在0.15～0.3 MPa内,气垫船入水的姿态由前倾变为后倾,气压为0.2 MPa时,气垫船入水全程的姿态变化不大。总的来说,气垫船气囊压力为0.2 MPa时入水运动特性较好,姿态始末变化不大。     

正交设计法在双体气垫船初步设计中的应用

本文着重论述在初步设计中，用正交设计法确定双体气垫船的主要要素：排水量、主尺度、气垫压力、船型系数等。     

基于多领域建模的气垫船推进轴系优化设计

传统优化设计方法侧重于部件结构的局部优化,无法保证气垫船推进轴系的全局优化。本文针对气垫船推进轴系的结构特点,综合运用多体动力学建模、部件有限元建模和海洋环境激励建模,对建立在海浪-船体-轴系整体运动基础上的气垫船推进轴系优化设计方法进行研究。通过优化实例分析,得到了一些对气垫船推进轴系设计具有指导意义的结论。     

侧壁气垫船的发展及其应用

本文扼要地介绍了我国侧壁式气垫船在技术上的发展过程，以经过３０年的研究设计历史和１０年的客运实践证明我国侧壁式气垫船设计和建造技术已趋成熟和规范化，具有相当的水平。并结合我国１０年侧壁式气垫船营运经济性，指出只要选择合适的航线及经过合理的技术经济论证，侧壁式气垫船会取得良好的经济效益。     

Simulation System Design of 3-D Panorama of Ship Motions in Wave

In this paper a 3-D panoramic simulation system of a ship is described which is developed with the MAXSCRTPT language and VC + + as programming tools on the platform of 3 Dsmax. The strip theory method is applied to the motion prediction of the mono-hull. The time history solutions of heave and pitch are obtained in the condition of head sea to provide the primary data on panoramic simulation. The simulation system has following functions: 1) digital simulation; 2 ) panoramic simulation; 3) environmental set-up; 4) render preview and output.     

1Cr18Ni9Ti钢的抗冲击性能实验研究

材料本构关系的准确程度对结构数值仿真分析的结果影响很大。对于受冲击载荷的金属结构,材料特性还与应变率关系密切。通过分别采用Hopkinson压杆实验系统与WDW3050微控电子万能试验机进行了1Cr18Ni9Ti钢的动态与静态性能测试,得到了本构方程的表达式,为后续的结构抗冲击仿真分析提供了较为准确的数据。     

水下爆炸数值仿真

基于MSC.Dytran软件,通过一维球对称数值仿真模型,模拟了水下爆炸冲击波传递以及第一次气泡脉动过程,其计算结果与经验公式计算结果吻合较好,在此基础上讨论了网格划分方式、网格密度以及计算区域大小对计算结果精度的影响.通过一维模型与三维模型数值计算结果的对比,论证了基于一维球对称数值仿真模型,通过Remap映射技术进行三维模型数值仿真的计算方法.该方法在保证计算精度的同时较大地提高了计算效率,具有较强的工程应用价值.     

基于AUTODYN的水下爆炸冲击波模拟研究

为提高水下爆炸冲击波的模拟精度,基于AUTODYN程序,采用数值模拟和实验研究相结合的方法,研究了网格密度、状态方程等对数值模拟结果的影响.发现要同时获得较好精度的压力和冲量模拟结果需要设置较高的网格密度;而状态方程的不同也有影响,计算结果表明,相对于多项式状态方程,SHOCK状态方程模拟中远场冲击波时更为准确.基于上述研究结果,通过设置较高的网格密度并利用SHOCK状态方程模拟了实验室小水池水下爆炸的冲击波传播情况,发现无论是峰值压力还是压力衰减趋势的模拟结果都和实验相符,说明了AUTODYN模拟冲击波传播的精确性.     

基于锁相解调的硅微谐振陀螺检测电路研究

给出一种硅微谐振式陀螺仪的结构，分析双端音叉谐振器（DETF）振动稳态信号的特性，研究其频谱分布。当调制系数β≤1时，可从稳态振动信号ωr0＋ωnr频率分量中提取被测信号信息。设计一种基于锁相（PLL）解调的硅微谐振陀螺检测电路方案，分析其解调原理，并利用Matlab进行仿真，结果验证了方案的可行性。     

基于仿真模型构件库的仿真系统开发方法研究

仿真系统的运行离不开模型，随着大型复杂化仿真系统的开发，如何利用原有的模型，减少系统的开发周期和费用是一个亟待解决的问题。在分析仿真系统运行机制的基础上，分析了构件技术及构件库技术，探讨了基于构件库的软件开发的一般方法，提出将仿真模型构件化和仿真系统的开发采用基于仿真模型构件库的观点，并给出了基于构件库的仿真系统的开发流程。     

Towards a unified methodology for the simulation of rupture in collision and grounding of ships

The aim of the work is the definition of a procedure for the numerical simulation of the response of ship structures under accidental loading conditions, which suffer various different modes of failure, such as tension, bending, tearing and crushing and in particular to investigate the effect of material modeling, i.e. material curve and rupture criterion as well as mesh size and strain rate effect on the results. To this end, different material models and simulation techniques were used for the simulation of eighteen indentation tests conducted by different research groups. The simulations were performed using the explicit finite element code ABAQUS 6.10-2. The tests refer to the quasi-static and dynamic transverse and in-plane loading of various thin walled structures which represent parts of a ship structure. Three rupture criteria are incorporated into VUMAT subroutine, which interacts with the explicit finite element code and refers to an isotropic hardening material that follows the J₂ flow theory assuming plane stress conditions, in order to investigate the prediction and propagation of rupture. The focus is on investigating whether it is possible to define a unified methodology, which is appropriate for the simulation of all different tests. Consistency in the numerical results is observed with the use of an equivalent plastic strain criterion, in which formulation a cutoff value for triaxialities below −1/3 is included.     

三维测量数据的钢结构虚拟装配过程仿真系统(英文)

The virtual erection simulation system was explained for a steel structure including ship and ocean plant blocks.The simulation system predicted the erection state to optimize any gap or overlap of blocks based on 3-D measurement data.The blocks were modified(cut) on the basis of the simulation result on the ground before erecting them by crane.The re-cutting process was not required and the blocks were erected into a mother ship speedily.Therefore,the erection time is reduced,increasing the dock turnover.     

微小型潜器空间运动建模与仿真(英文)

对自主式潜器空间运动进行精确建模和仿真对研究其操纵和控制特性有重要意义,本文以开发的"MAUV-Ⅱ"微小型潜器为对象,基于动量定理和动量矩定理建立了潜器空间运动的非线性数学模型,将潜器受力分解为各个模块并表达为矩阵形式.在运动非线性数学模型的基础上,结合虚拟现实技术建立了运动仿真系统,针对所研究潜器的特点,采用S面控制方法对此"MAUV-Ⅱ"水下运动的艏向控制和深度控制进行了仿真研究,同时进行了基于目标规划的长距离航行仿真试验.仿真结果反映了潜器具有较好的空间操纵性能,也验证了控制软件的可行性和可靠性.     

船舶电站仿真模型改进设计研究

为提高船舶电站的仿真精度,增进仿真过程与实际运行过程的贴合度,对柴油发电机组、汽轮发电机组的仿真模型进行改进研究,对原动机和调速器建立更具针对性的仿真模型,更加贴合实际的应用对象.同时,还建立了同步并车装置及调频调载装置的仿真模型,两者的工作原理与实际设备相同.文章在模型精度和运行过程模拟两个方面都提出了改进设计的措施.