拖曳水池方案设计

结合一新建水池介绍了船模拖曳水池的设计理念及方法,阐述了水池主要尺度与拖车速度、加速度、制动速度的关系,指出了确定水池长度、宽度、深度应注意的问题,分析了系列速度段拖车速度运行状况,于一年内不同时段先后开展了5次重复试验,用以跟踪研究水池拖车系统稳定性,5次试验数据重复性好。为验证试验精度,与其它两个水池开展船模静水阻力比对试验,结果显示比对试验数据吻合。     

电磁轨道发射装置结构动力学特性分析

以新概念的电磁轨道发射装置为研究对象,从建立其动力学模型入手,将电磁轨道装置简化为一固定在弹性支撑上的无限长Bernoulli-Euler梁,通过适当理论假设,提出其通用动力学方程,利用傅里叶变换求解动力学方程,得到了电磁轨道装置的临界速度和导轨的动力学特性理论公式,最后应用有限元分析软件仿真了电枢速度、轨道弹性模量、轨道密度、轨道截面转动惯量、支撑座弹性系数等参数对导轨动力学特性的影响.仿真结果显示,电枢临界速度时导轨变形最大.研究成果可为电磁轨道装置的结构设计和减振控制提供进一步的理论支撑.     

港口集装箱π型装卸系统的设备及工艺

获国家发明专利的“港口集装箱π型装卸系统的设备及工艺” ,是在岸桥、场桥上增设转运轨道梁及摆渡桥 ,转运小车在空中运行 ,以取代地面上拖车的交叉运行。这样 ,不仅没有了拖车通道、加大轨距与移轨等一系列问题 ,而且安全性提高了 ,转运小车运行距离也不扩大 ,作业效率可大大提高。     

五洲国际集装箱码头缓冲区车辆滞留问题分析

1码头现状天津港五洲国际集装箱码头岸线总长1202m,纵深286m,堆场面积35万m2,岸边水深15m,拥有4个泊位,可接卸15万t级集装箱船舶,设计年吞吐能力为150万TEU。码头采用岸桥-拖车-轨道式龙门吊的装卸工艺,配备第6代超巴拿马型岸边集装箱起重机12台,轨道式龙门吊31台,流动作业机械若干。该码头是由煤码头改造而成的,与同等规模的专业集装箱码头相比,其堆场较小,因此合理利用缓冲区进行集疏港车辆管理,对于保证码头正常运作,提高周转速度,显得十分重要。     

成层地基土在列车运行时的振动响应分析

以列车运行时的轨道-地基系统为对象,将轨道-地基系统简化为半无限地基及成层地基上的弹性地基梁模型,基于离散波数法推导了轨道和地基土的位移函数计算公式,并考虑了轨道和地基协同作用时的影响.比较了轨道、荷载自振频率、荷载移动速度、地基土模型等不同因素对地基土变形的影响,得到了一些有益的结论.     

拖曳水池船模对比试验研究

介绍了船模拖曳水池概况,以及水池轨道、拖车性能指标,结合水池尺度合理选择了标定用的阻力模型,并给出船模对比试验的结果,试验结果表明.该水池的各项性能指标良好.能满足教学科研和工程上的试验要求.     

轨道式场桥门腿刚性与啃轨问题的研究

1　问题的提出轨道式集装箱门式起重机 (以下简称轨道式场桥)具有运行效率高、后期维修费用低、完好率高、使用寿命长、环保性能好、易实现自动化等优点,因此越来越受到人们的关注。但是,由于它的大车运行速度较高,轨距也大,所以门腿受力时在轨道宽度方向易产生变形,导致啃轨。     

火车渡轮柔性轨道受力变形计算

针对一种以短轨构成,并在短轨之间预留伸缩间隙的柔性连接轨道,用力学原理研究了这种柔性轨道在力和力矩作用下的弯曲变形规律.推导了柔性轨道弯曲变形量与受力或力矩大小的函数关系式.在轨道实际可能的变形范围内,计算了产生不同变形量所需要的力或力矩的大小.结果表明其量级并不很大,在工程实践中是易于实现的.从而从力学角度证明这种柔性连接轨道的可行性.     

铁路客运专线桥梁沉降变形控制技术

客运专线因速度高，采用无砟轨道，对隧道、路基、桥涵、等线下工程的工后沉降控制要求非常高，施工中必须保证线下构筑物实测的不均匀沉降的准确性。为了解决这一问题，施工中必须严格遵守相关规定要求动态观测系统的沉降变形，综合分析评估沉降数据，以调整验证设计措施，使隧道工程、桥涵、路基的变形控制满足规定要求，确保客专无砟轨道铺设质量及运营安全。文中结合某客专沉降变形控制的成功实践，详细阐述了桥梁沉降变形控制与评估要点，可供同类工程施工参考。     

霍尔锚水阻力试验研究

为研究悬挂状态的霍尔锚在水中移动时的阻力,在船模拖曳水池中进行了模型试验.以拖车运行速度模拟锚移动速度,并采用一套简易装置测试出锚的阻力.试验结果表明,锚阻力大小与移动速度的平方成正比.通过回归分析给出了锚阻力的经验公式,可为相关研究提供参考.     

Dynamic simulation of subsea pipeline and trawl board pull-over interaction

This paper presents a novel strategy based on the finite element method for prediction of fishing gear interference loads on subsea pipelines. Trawl board pull-over interaction is addressed with emphasis on hydrodynamic load representation, handling of pipe-trawl contact and modeling of the trawl gear system. A validation study involving 34 model test runs was carried out for three trawl boards with variation of pipe span height, towing velocity, towing line stiffness and pipe support conditions. The simulated bias of the load impulse was found to be within a 10% margin of the model test measurements. Based on the validated numerical model a sensitivity analysis involving nearly 250 simulations was conducted. The interaction behavior was seen to be greatly influenced by the board-pipe friction coefficient, the tension level in the wire between board and trawl net, the towing line drag properties and the direction of over-trawling.     

由推进器尾流计算确定动力艇合理牵引间距研究

针对动力艇尾流作用于被牵引船只,造成水阻力增加而使牵引效率下降的问题,提出通过数值模拟方法计算动力艇尾流场,进而确定合理的牵引间距的方法.文章应用理想推进器理论,给出了确定推进器尾流出口横截面面积和喷水流速的方法.在此基础上,通过数值模拟计算推进器尾流场的影响,并通过分析估计出给定牵引航速下的合理牵引间距.该方法可以结合动力艇的拖钩拉力与航速曲线,确定组合体可能达到的最大设计航速.     

实尺度喷水推进船拖泵工况数值模拟与分析

对于四泵推进的喷水推进船,在巡航工况时中间加速泵通常处于锁轴状态,其拖曳阻力的大小对喷水推进器的选型以及船泵机的最优匹配有着重要影响。然而,拖泵阻力很难通过船模试验的方法获得。为此,该研究在验证均匀和非均匀条件喷水推进器数值模型的准确性基础上,采用数值试验的方法对18节航速下某双泵推进喷水推进船的实尺度"船体+两台喷水推进器"系统带自由液面的流场进行了数值模拟,计算此时喷泵拖曳阻力及其所占船体阻力的百分比。以此喷泵拖曳阻力作为参考,对尺寸与上述喷水推进泵相近的某四泵推进喷水推进船的喷泵进行了选型和设计,并对该船在18节航速下加速泵拖曳阻力的大小进行了计算,进一步验证选型时拖曳阻力取值的合理性。为消除尺度效应的影响采用实尺度模型对"船体+四台喷水推进器"系统带自由液面的非定常流场进行计算,并探索了大尺度条件下船泵系统考虑自由液面和重力影响的非定常计算方法。     

筒型基础海洋平台拖航研究—波浪影响分析

文章以锦州9-3筒型基础系缆平台为对象,在拖航速度、筒位置以及平台吃水深度一定的条件下,通过模型试验测定了平台在不同规则波浪中拖航时的平台运动加速度、筒内气压力、筒底水压力以及拖缆力.并对试验数据进行比较分析,用于研究波浪对筒型基础平台随浪、顶浪拖航时的影响分析.试验结果表明:筒型基础平台可在渤海水域十年一遇有义波高4.5m的巨浪中拖航,在波高2m以下,航速2节以内,随浪拖航与顶浪拖航均有较高的稳性以及耐波性;顶浪拖航平台的垂荡运动要比随浪拖航时剧烈,随浪拖航平台的稳性以及耐波性要优于顶浪拖航;平台在大浪中拖航时,随浪拖航容许航速要高于顶浪拖航容许航速.     

基于CFD的潜艇模型水池试验方法研究

潜艇水池试验与深广水域航行区别很大,采用计算流体力学(CFD)方法研究试验连接装置及试验水池尺度对潜艇试验的影响。首先对深广水域的潜艇进行计算,以此来校核CFD算法;然后对潜艇试验实况进行建模计算,根据计算结果来分析模型连接件、池壁和池底效应等对于潜艇受力测试的影响;最后结合实际试验和仿真计算结果,分析并证明试验装置的可行性。     

海洋拖曳系统的船/缆/体耦合模型研究

为进一步提高海洋拖曳系统在不同情况下运动响应的预测精度,将拖曳母船、拖缆和拖曳体三者视为一个相互作用的整体,利用其耦合边界条件,将拖缆顶端和底端的张力及其产生的力矩,分别与船舶操纵性运动方程(MMG模型)和拖体六自由度运动方程相结合,利用拖缆的有限差分方程,建立了船/缆/体三者耦合模型,进而采用数值计算方法,对比分析了该模型与常规算法。结果表明,该模型考虑船/缆/体三者的耦合影响,可更加准确全面地反映拖曳母船的速度、旋回半径、横摇角等操纵性特征以及拖曳体的深度、姿态等信息所受到的影响,从而为准确预报海洋拖曳系统的运动响应提供更为直观、科学的理论依据。     

某船坞加装引船防护系统设计实现

介绍某船坞加装引船防护系统设计方案中牵引计算、轨道设计、小车设计、操控系统、轨道安装措施和轨道安装基础的强度计算。实践证明,该系统设备运行安全可靠,其工作效率和经济效率都有提高。     

浮式防波堤的拖航阻力试验研究

本文对一种圆筒型的浮式防波堤进行了详细的介绍,在此基础上对拖航过程进行了概述。对于本次试验的试验概况以及工况进行了设定,根据要求对试验设备进行了安装和标定。通过模型试验的方法对圆筒型浮式防波堤的拖航过程中的拖航阻力进行了较为透彻的研究,分别分析了两种工况下圆筒型浮式防波堤随着航速增加拖航阻力的变化情况。通过比较可以得出两种工况下浮式防波堤拖航阻力的差距,为浮式防波堤实际的拖航工程提供更为可靠的依据,以此来保证拖航过程的经济、安全。     

浸没式喷水推进自航试验及数值模拟

浸没式喷水推进器与船体高度融合,难以通过试验的方法测量推进器各部件受力,因此文中采用船模水池试验和数值模拟相结合的方法来分析浸没式喷水推进的水动力特点。该文首先开展了船模拖曳阻力试验,测量了船模阻力、纵倾角及重心升沉。然后开展船模自航试验,测量了船模纵倾角、升沉及轴的转速、力矩、推力等数据。基于CFX软件,对拖曳阻力试验及船模自航试验进行了数值模拟。在四个不同航速下的数值模拟中,阻力计算误差在3.7%以内,轴推力计算误差在2.7%以内,轴力矩计算误差在4.6%以内,试验测量值和CFD预报值吻合较好。通过数值模拟可以进一步得到浸没式喷水推进器上各部件的受力情况,泵的流量、扬程及其它流场信息,克服了浸没式喷水推进器推力测量和流场测量的困难。     

柔性立管涡激振动响应轨迹特性研究

为了深入研究细长柔性立管的涡激振动响应特性,进行了柔性立管的拖曳水池试验。由拖车拖动立管产生相对来流,根据应变测试得到的应变数据,基于模态叠加法得到位移响应。试验分析前,通过数值方法先针对刚性立管的涡激振动响应轨迹特性进行了分析。紧接着,通过试验方法对柔性立管的单模态以及多模态涡激振动响应轨迹特性进行了深入的分析和讨论。通过分析发现:柔性立管在低速下具有与刚性立管类似的轨迹响应特性,均呈现经典的8字形状;柔性立管在高速下,其轨迹开始变得混乱,这主要是由位移的多模态响应特性所产生。