集装箱船典型疲劳评估节点应力强度因子计算

在基于疲劳裂纹扩展理论的疲劳评估方法中需要确定疲劳热点,并准确求解热点处裂纹应力强度因子。论文将CCS在规范中规定的疲劳评估节点分为四类:1典型对接接头和T型接头焊趾处,2趾端底板,3趾端肘板,4垂直三构件相交角点。分别使用三维有限元技术求解第一类、第二类、第三类节点的应力强度因子修正系数并和BS7910公式对比。结果表明:第一类节点与BS7910公式吻合良好;第二类节点裂纹扩展在趾端范围内时应力强度因子修正系数较BS7910公式大,超过趾端范围内时,应力强度因子修正系数发生突变快速下降并逐渐趋近于1;第三类节点应力强度因子修正系数在整个范围内较BS7910公式大。第二类构件、第三类构件应力强度因子修正系数和BS7910公式误差都很大。为此,分别对第二、三类节点提出了各自的修正公式,它们和有限元计算结果吻合良好。     

基于人机交互-蚁群算法的船舶交通多航道调度优化

传统基于纯蚁群算法的船舶交通多航道调度优化无法根据实际情况调整船舶优先级,船舶占港时间较长,经济效益差,因此设计一种基于人机交互-蚁群算法的船舶交通多航道调度优化方法。建立多航道调度优化模型,明确各船舶调度策略,确定调度时间、等待时间最小的目标函数,建立避免调度过程中产生混乱和协调船舶交叉的约束条件;在调度优化中引入人机交互-蚁群算法,采用人工设置临时改变船舶工作的优先级,以此来提高港口工作效率,并设置算法的搜索顺序,完成船舶交通多航道调度优化的研究。在算例仿真中,为验证传统方法与设计方法的调度结果,设置港口参数并分析两方法的调度方案,结果表明设计的方法得到的方案能有效缩短船舶平均在港口的停留时间和恢复正常生产所需要的时间。     

基于显式有限元方法的二维楔形体砰击压力系数预报

利用LS-DYNA软件对二维楔形体入水问题进行研究。基于显式有限元方法,选用任意拉格朗日-欧拉算法,建立了包含空气、水和楔形体的完全耦合的二维有限元模型,研究流场的射流现象与压力变化情况,预报了二维楔形体砰击压力系数,并与已公开发表的模型试验结果吻合较好,从而为后续砰击载荷计算提供可靠的方法。     

港口船舶协同调度系统设计与实现

针对目前港口调度系统中的生产调度系统、引航调度系统和拖轮调度系统相互独立,相关信息不能共享,制约港口船舶的协同调度作业的现状.引入WEBGIS技术,构建一个WEBGIS基础平台,并依此建立一个高度信息化、智能化和网络化的港口船舶协同调度系统.本文以港口调度业务为应用核心,以整合港口现有系统资源和业务数据,解决各部门的信息共享与交换为宗旨,进行系统设计,开发了WEBGIS基础平台.实际应用结果表明,该平台实现了各调度系统的信息共享,并提供实时的进出港船舶动静态信息和其它相关信息,为各部门的业务联动及协同调度提供有效支撑,直观的基于电子海图的船舶动态可视化增加了船舶调度的可靠和安全性,大大提高了工作效率.     

基于多重透射改进的二维半理论及水动力系数预报

水动力系数是船舶耐波性能预报、操纵性能预报,滑行艇在静水中的运动稳定性及海豚运动预报的重要参数.探讨高效、稳定的水动力系数预报方法对准确预报上述问题具有重要的意义.该研究将地震波领域的多重透射公式应用于简单格林函数二维半理论,探讨了远方边界条件,用四阶龙阁库塔法处理自由面条件,进行详细的多重透射阶数、横剖面数、附加因子、自由面网格数量以及计算域的大小对计算结果的影响的探讨,并以Wigley船型为例计算了静水航行并做强迫振荡时的水动力系数.数值计算结果与切片方法、二维半理论复杂格林函数方法、三维频域方法及和试验结果进行了比较,比较表明多重透射公式能够有效地模拟二维半远方辐射条件,提高计算效率和稳定性,对二维半理论简单格林函数方法是一种有效的改进.     

三体船砰击压力数值计算方法研究

基于冯卡门砰击理论的基本思想,对任意形状的二维剖面入水砰击问题进行了数值研究,并且将该数值计算方法应用在了三体船船首底部二维剖面的砰击压力计算中。首先采用源汇分布法对二维剖面在不同入水深度处的附加质量进行求解,进而计算得到附加质量随入水深度的变化。在剖面入水速度已知的情况下,即可求得剖面的砰击压力值。然后以二维楔形体入水砰击为例,采用本文的数值计算方法对不同底部升角的砰击压力系数进行了数值计算。并且将数值计算结果与模型试验数据进行了比较,结果显示在底部升角大于10°的情况下,两者符合良好,从而验证了该数值方法的可行性。最终,利用该方法对三体船船首底部二维剖面的砰击压力进行了研究。     

油品码头泊位调度优化研究

为制定合理的油品码头泊位调度方案,降低油品码头的运营成本,提高码头的核心竞争力和客户满意度,本文基于油品码头的离散泊位布局,将船舶优先级作为油品码头泊位调度方案的影响因素,建立以油品码头的运营成本最小为目标的油品码头泊位调度模型。采用模糊综合评价法求出到港船舶的服务优先级权重,运用Lingo软件结合若干算例的数值实验,验证了油品码头泊位调度模型的可行性和有效性。     

二维机翼非定常空泡的数值模拟研究

应用商业软件Fluent对二维翼的空泡数值模拟方法进行了研究,首先考察了湍流模型以及不可凝结气体分数对空泡数值预报结果的影响,得到了可行的空泡数值模拟方法,随后应用该方法对不同攻角、不同空泡数下的二维翼空泡进行了数值模拟,分析了升力系数和阻力系数的变化情况,结合已有的试验数据验证,表明该方法可以定性评估二维翼的空泡性能。     

用源分布方法求解浅水中二维任意剖面在自由表面上垂荡的附加质量和阻尼系数

用源分布方法求解了二维任意剖面在浅水中垂向振荡问题，计算了系列60方型系数0.7船型剖面在不同水深吃水比情况下的垂荡水动力系数，讨论了水深对水动力系数的影响，并与Frank无限水深的结果作了比较。研究结果表明，水深对二维船型剖面水动力系数具有较大的影响。这种影响在水深吃水比小于5.0时已相当明显，当水深吃水比小于2.0时将变得显著。另外，水深对水动力系数的影响与振荡频率有关，并且在低频处更为明显。     

基于STAR-CCM+的螺旋桨水动力性能分析

文章运用公式将P4119螺旋桨二维坐标型值转换成三维坐标型值,导入Gambit2. 4软件建立几何模型。基于STAR-CCM+软件对该桨进行网格划分,设置边界条件和数值,仿真模拟不同进速系数下的转矩系数、推力系数、敞水效率和桨叶表面压力分布。经与试验值比较,误差均在10%以内,验证了计算结果的准确性,能够满足工程需要。     

基于地震预警的铁路物流运输路径规划优化方法研究

本文首先介绍了地震预警技术及其在物流运输领域的应用，探讨了其在提高安全性、优化效率和提升服务质量方面的潜在价值，阐述了地震预警技术对铁路物流运输路径规划的影响。其次探讨了基于地震预警的铁路物流运输路径规划应用所面临的难点，包括地震监测预报能力的限制、系统的复杂性、与其他系统的关联以及网络结构的复杂性等。最后提出了基于突发情况选择绕行方案、合理分配运输资源和能力、根据需求和优先级进行调度，以及根据灾情变化进行动态调整等路径规划的优化方法。     

基于正态分布的评价系统设计模式探讨

教学质量评价一直以来都是高校非常重视的环节,目前各高校普遍通过评价系统在网上进行.论文分析了目前高校学生评价系统中的种种弊端,并在此基础上对教学评价的设计算法提出了一种基于正态分布思想的改进方案.改进方案分为两个步骤:第一步在评分汇总前对个人评分进行了按比例平均,消除了个人主观认识差异造成的不公平性;第二步在评分汇总后进行分组正态处理,并利用统一的中心值和灵活的方差系数达到最合理的数据分布.实践结果显示该方法较好地克服了传统方案中的诸多困难,得到了较好的效果.     

不等直径并列双圆柱绕流数值模拟研究

不等直径的多圆柱系统广泛应用于海洋工程中,为研究不等直径双圆柱之间的互扰效应。本文基于CFD方法,对不同间距比下的二维不等直径双圆柱进行了数值模拟。研究结果表明:当T/D≤3.0时,双圆柱尾流涡相互融合,互扰效应造成斯特劳哈尔数偏低,升力系数幅值随时间变化不稳定;当T/D 3.0时,两圆柱互扰较弱,圆柱水动力系数与单圆柱结果相差不大;T/D≈3.0可认为是临界间距比。本文成果有助于多圆柱流动控制技术研究。     

基于因子分析的极地邮轮舱室空气污染物研究

船舶舱室空气污染物是影响舱室舒适性的重要因素。以极地邮轮舱室空气污染物为研究对象,在分析其来源及相互影响因素的基础上,提出了采用因子分子法对舱室污染物进行降维的处理方法。进一步,基于相关样本数据的基础上,分别利用SPSS软件和MATLAB编程进行了污染物的因子分析。目前已有的样本数据显示公因子为两个：第一公因子在CO、细菌总数、可吸入颗粒物、甲醛和SO2上有较大的载荷;第二个公因子在甲醛、NO2和SO2上有较大的载荷。研究结果表明：SPSS软件和MATLAB在降维分析中研究结论一致。该研究结果可为对环境舒适度要求较高的船舶舱室空气污染物主动控制提供较好的理论依据和参考。     

用源分布方法求解浅水中二维任意剖面在自由表面上垂荡的附加质量和阻尼系

用源分布方法求解了二维任意剖碳浅水中垂向振荡问题，计算了系列６０方型系数０．７船型剖面在不同水深吃水比情况下的垂荡水动力系数，讨论了水深对水动力系数的影响，并与Ｆｒａｎｋ无限水深的结果作了比较。结果表明，水深对二维船同水动力系数具有较大的影响。这种影响在水深吃水比小于５．０时已相当明显，当水深吃水比小于２．０时交是显著。另外，水深对水动力系数的影响与振荡频率有关，并且在低频处更为明显。     

基于云计算技术的舰船信息系统数据多批处理调度方法

传统的舰船信息系统数据的多批处理调度方法存在负载均衡性能差的问题,为此,设计基于云计算技术下舰船信息系统数据的多批处理调度方法。引用云计算的MapReduce迭代方式计算数据多批处理优先级,制定数据多批处理分级接收策略,将收益接近的任务分为同一处理批次,保证服务方在接收任务时收益最大化,通过动态调度算法,计算出数据多批处理任务最优解,实现舰船信息系统数据的多批处理调度。测试结果表明:与传统的调度方法相比,设计的云计算技术下舰船信息系统数据的多批处理调度方法负载均衡性能更好,适合应用在实际项目中。     

基于OPNET动态调度时隙分配数据链研究及仿真

战术数据链是数字通信技术在军事方面的典型应用,时分多址接入技术是数据链里面的核心技术。针对战术数据链网络中传统时隙分配算法无法适应战场多变环境,时隙资源浪费严重,无法动态分配等问题,提出一种基于优先级调度策略的动态时隙分配算法,利用OPNET仿真平台设计实现基于此算法的舰艇海上通信仿真系统,对应用系统进行了详细网络规划,并对系统网络性能进行仿真分析和比较。     

基于AODEsr分类的负载优先级评估

负载管理是舰船电力系统最重要的技术之一。要对负载合理分配电能,以实现能量最优调度的目标,首要的问题是对负载的优先级做出合理的评估,分析了利用层次分析法进行负载优先级评估的不足,提出了一种基于AODEsr分类的属性权重评估算法,有效地将专家经验与客观数据本身的特性结合在一起。实验结果表明：舰船电力系统负载优先级主要受需求紧迫性和易损性两种属性的影响,各种算法的结果均与上述结论基本保持一致,证明了算法的正确性。     

基于参数化的螺旋桨建模及敞水性能分析

针对传统螺旋桨建模过程复杂以及工作量大的问题,提出一种基于参数化的螺旋桨建模方法。以AU型图谱桨为例,利用Prop Cad对该螺旋桨进行参数化设计,并导入Solid Works三维建模软件;利用FLUENT模拟不同参数下螺旋桨模型的推力系数、力矩系数和敞水效率;将仿真结果与回归公式计算结果进行对比,验证该方法的可行性。结果表明：基于参数化的螺旋桨建模与回归公式计算得到的单桨敞水性能基本保持一致;通过对比计算不同进速系数的推力系数、力矩系数和敞水效率可得相对误差为1.27%、2.07%和2.94%。最后,利用仿真进一步验证了该方法的可行性。     

二维离散系统稳定性研究

针对2-D数字滤器稳定性问题,本文深入研究了基于系统特征多项式的二维线性离散系统的稳定性,给出了二维系统特征多项式的一个标准形式和两个定理,并对它们的适用范围进行了讨论,为二维系统的设计提供了一条有效途径。