舰船EMC数模软件/仿真研究及应用

系统地分析研究了舰船总体电磁兼容性(EMC)数模分析预测软件的建模原理、分析预测功能和工程应用,着重讨论了舰上发射机和非线性结构的"锈蚀螺栓效应"的互调产物等干扰源的数学模型.由于舰船电磁环境的复杂性,预测软件应能够对多参数进行分析.本文详细介绍了该软件的4个模块:天线最佳布置性能分析模块、电缆耦合干扰分析模块、各设备(或分系统)间电磁兼容性分析模块、大功率设备辐射近场场强分布分析模块.工程实践证明,该软件预测精度满足要求.     

基于改进的多层快速多极子算法在舰船RCS计算中的应用

针对舰船RCS提出了对多层快速多极子算法(MLFMA)的改进措施,主要是使用目标旋转法来降低计算的内存需求和提高计算速度.通过目标的旋转,可减小多层快速多极子算法包含目标最高层盒子的尺寸,从而减小了辐射模式取样数和邻近的相互作用,使得在内存需求和计算速度上有明显改进.数值计算结果表明了该方法对舰船类大型目标的有效性和可靠性.这一改进措施对于舰船等电大尺寸目标的电磁特性计算很有实际意义.     

电磁环境船模预测技术的误差分析研究

基于缩比船模原理,从模型限制误差、方法误差和问题本身的误差等方面分析电磁环境船模预测技术的主要误差源,并在此基础上分别论述上述误差源对电磁环境预测精度产生的影响.可以有针对性地采取相应措施控制误差,以更好地获取逼近于实船的电磁环境分布特性.     

自升式钻井平台风暴自存状态性能分析研究

以一桁架式桩腿自升式钻井平台为例,通过有限元分析计算,介绍平台在风暴自存状态下的总体性能研究方法,并对其进行包括桩腿强度,抗倾稳性、锁紧机构承载性能、预压载性能及桩靴抗滑移性能等的校核.     

舰船电磁环境特性研究

在对舰船电磁环境进行系统分类之后,总结并分析了目前舰船平台上可测量和控制的电磁环境参量,并根据舰船总体电磁兼容设计和测试经验研究了主要用于表征舰船电磁环境特性的物理量及其试验测试方法.     

基于顶部张紧式立管动力分析的关键参数研究

文中提出了一种适用于工作于南中国海张力腿平台(TLP)的顶张紧式立管(TTR),并利用有限元软件ABAQUS/AQUA对该立管进行了模拟分析,计算用以预测立管波浪飞溅区和立管下部区域在波浪以及平台联合作用下的影响。计算时采取时域计算方法,计算过程中考虑了几何非线性的影响。并在计算完成TTR在位动力分析的基础之上,做了一定量的参数敏感性分析,重点考察立管侧向位移,弯矩以及等效应力水平对TTR一些重要参数的敏感性。结果表明,计算顶张力TTR动力分析时,必须考虑平台侧向位移跟轴向位移的耦合作用,立管响应受其顶部TLP平台以及张力比TTF的影响较大。随着立管顶部张力比TTF的增加,立管的变形逐渐变小,但顶部张力的增加同时增加了立管内部的等效应力,立管设计时应充分考虑到这两者之间的"平衡"关系。     

舰载平面阵天线布置中的电磁兼容性问题及控制措施

以平面阵天线为射频集成系统的典型研究对象,从电磁兼容性层面分别研究平面阵天线装舰的电磁特性、平面阵天线与传统离散天线装舰布置方式的区别,以及平面阵天线间主要的电磁干扰耦合方式。分析并提出阵面天线的应用将使得高场强分布由离散的舰面分布,改变为集中分布并向高空间发展,呈现出立体分布特性;改变原来天线的隔离度特性,将产生新的强近场环境的电磁干扰特征,对舰载天线和电子设备的优化布置产生重大影响。为解决平面阵天线带来的新问题,必须突破的关键技术将涉及辐射源、耦合途径和敏感设备的电磁分析、建模和试验验证等方面,电磁分析需要计入舰船物理环境和天线布置状态的影响。同时,在平面阵天线的优化布置尚无相关标准可依的情况下,可以先通过试验获取不同条件下天线间隔离度数据作为参考,并通过抑制表面波传输等手段进一步控制电磁兼容性。此外,还需加强对上层建筑的空间和频谱的管理,防止各平面阵天线间的相互干扰。     

小径厚比深水管道的压溃屈曲研究

深水管道所处的特殊海洋环境极易导致其发生压溃屈曲破坏.通过深入分析不同径厚比深水管道的压溃屈曲特点,并对具有不同径厚比及初始椭圆度的深水管道模型进行了压溃屈曲及后屈曲行为的计算分析.研究发现,压溃屈曲的经典理论公式并不适用于小径厚比深水管道.文章基于经典理论和数值模拟结果,得到了适用于小径厚比深水管道压溃屈曲分析的临界压力修正公式,进而对小径厚比深水管道的压溃屈曲评估提供理论支撑和工程推荐.