操纵运动船体三维粘性流场及水动力计算

船舶与土木工程系邹早建教授主持的科研项目“操纵运动船体三维粘性流场及水动力计算”,得到教育部资助. 项目简介如下. 1. 研究目标、研究内容和拟解决的关键问题 项目研究的目标是通过对操纵运动船舶三维粘性流场及水动力数值计算方法的研究,开发出一套操纵运动船舶三维粘性流场及水动力计算的计算机软件.研究内容包括：采用RANSE对作操纵运动船舶的粘性流动进行数值计算,以便精确地预报定常斜航和定常回转情况下的复杂流动现象,如三维流动分离和分离涡,精确地预报操纵运动船舶的水动力;开发出操纵运动船舶粘性水动力计算的CFD程序,并对CFD计算的不确定性和有效性进行分析. 项目拟解决的关键问题主要有四方面,首先是如何生成高质量的计算网格问题;第二是湍流模式的选择与应用问题;第三是如何在计算中计及自由面兴波影响;最后是数值特性分析与计算结果的可视化问题. 2. 项目特色与创新之处 项目属于应用基础研究,其创新之处体现在如下几方面：研究网格拓朴结构、网格-类型与数值结果的依赖关系;复杂几何结构（如船体、附体）分区结构网格生成;湍流模式的选择与应用;三维RANSE的离散求解和粘性数值方法特性分析等. 科技处（余区办）章爱武     

汽车操纵稳定性综合评价方法

基于汽车操纵稳定性评价体系,对其综合评价方法进行了研究,提出主客观试验项目结合的评价方法。将汽车操纵稳定性分解为5项一级指标、16项二级指标和56项三级指标,并引入层次分析法对不同层级指标进行权重系数计算;将客观试验数据转化为10分制,与主观评分和权重系数相结合计算出汽车操纵稳定性综合评价结果。直观展示汽车操纵稳定性能的同时,对比出开发车辆与竞品车辆间的性能差异。     

航海仪器课教学改革的思考

航海仪器是舰船装备的重要组成部分。在当今海上航运越来越繁忙、航路越来越拥挤的情况下,舰船指挥员正确掌握和使用航海仪器对于提高舰船操纵、避让、导航、武器使用的可靠性,确保舰船顺利安全完成各项任务,保障舰船航行安全具有十分重要的意义。随着航海仪器技术的飞速发展和航海教育改革的不断深入,现有实验室的规模已不能满足大学航海仪器课教学需求,根据现有航海仪器课程教学难点,提出课堂理论教学、模拟器教学和航海实习教学三级教学模式,从而提高航海仪器课教学效果。     

基于Adams重型汽车操纵稳定性仿真分析

利用Adams软件,依据某一重型汽车的相关参数,建立整车模型。在转向盘角跃阶输入和稳态回转2种典型工况下,对整车进行操纵稳定性仿真分析,并将结果与实车试验数据作对比。在模型正确的基础上,提出了通过适度增加前钢板弹簧刚度,来改善汽车操纵稳定性的方案。     

我国加强无人机对海洋环境监测与管理

无人机是无人驾驶飞机的简称,属一种采用无线电遥控装置和预编程序进行操纵和控制的不载人飞机。机上无驾驶舱,但安装有动力装置、操纵系统、自动驾驶仪和程序控制装置等设备。地面、舰船、车辆上或运载母机遥控站人员通过遥控设备,对其飞行进行引导、跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。     

自由面上作操纵运动三维船体粘性流场数值研究

船舶与土木工程学院张谢东副教授获准国家自然科学基金资助,课题为“自由面上作操纵运动三维船体粘性流场数值研究”. 1.研究目标为 项目的主要研究目标是建立在自由表面上作操纵运动船体的粘性理论计算模型和相应的数值计算方法,开发出一套关于在自由表面上作操纵运动船体三维粘性流场及水动力数值计算的计算机软件.从而提高船舶操纵水性动力理论计算和船舶操纵性预报的精度,填补国内运用粘性流体力学理论研究船舶操纵性的空白. 2.研究内容 项目主要研究在自由表面上作操纵运动三维船体的粘性流动问题.运用现代CFD技术,以粘性流体力学基本方程RANS方程为基础,对在自由表面上作斜航和回转运动三维船体的流场、压力分布以及水动力进行数值计算,以精确地预报三维船体作操纵运动时的复杂流动现象,如三维流动分离和分离涡,精确地预报自由面上作操纵运动三维的水动力.为了验证理论计算的准确性,还将做相应的船模操纵性试验研究. 3.拟解决的关键问题 1) 采用原始变量法模拟船体粘性绕流的关键问题之一是船体坐标网格的生成,这是数值计算的基础,网格结构、类型和尺度将直接影响粘性流场数值计算的精度.因此,本研究的重点将放在对各类网格生成方法比较、不同网格对数值计算的影响以及三维船体网格生成的通用性和局部加密的研究上. 2) 采用N-S方程求解三维船体粘性绕流的另一关键问题是方程的数值离散问题,本项目将对传统的数值离散方法如有限差分法、有限解析法和有限体积法等进行系统的分析、比较,以寻求一种较为稳定和精确的方法,对作操纵运动船舶的粘性绕流进行计算. 3) 湍流模式和壁面处理形式也是影响粘性流动理论计算的精度和效率的一项重要因素,本研究将对适合于作操纵运动尤其是作大角度斜航和回转运动三维船体的粘性流动计算的湍流模式和壁面处理方法进行研究与探索. 4) 同时考虑粘性和自由表面的影响是研究的一个难题,也是将要解决的关键问题. 4.项目创新之处 项目的创新之处是在船舶操纵运动的理论研究中,引入了粘性流体力学的理论和方法,并且首次同时考虑自由表面和粘性对作操纵运动船舶的水动力的作用,运用现代CFD技术及粘性流体动力学方程,分析、计算作操纵运动船舶的流场、压力分布及水动力,从而建立更加合理、精确和完善的操纵运动船舶水动力理论计算模型和数值计算方法. 科技处(余区办) 章爱武     

基于操纵模拟器的船舶通信系统的设计与开发

为了满足新的培训项目的要求,需要对我院现有的船舶操纵模拟器的功能进行扩展,增加系统的通信功能.本文介绍了在现有船舶操纵模拟器的基础上实现船问通信的方法.     

船舶操纵仿真设计

从舵机操纵模型，船舶操纵系统的动力学模型，船舶操纵控制算法等三个方面进行建模，在WindowsNT环境下，利用Visual C^ 编程对系统模型进行仿真，通过局域网上实时传递的数据实现舵机的模拟操纵和船舶航迹的实时显示。     

两船在航状态的靠泊操纵

大型油轮在航过驳作业方式的靠泊操纵是比较特殊的船舶操纵方式,根据操纵实践经验详细介绍了该靠泊方式对海域、海况和设备的要求以及各阶段操纵要点,以为借鉴.     

论船舶在受限水域大幅度转向和回转操纵方法

以船舶定常回转时其对地速度、回转半径和回转角速度之间的关系为基础,文章探讨了船舶 K、 T操纵指数、雷达转向线与检测线和回转角速度指示器在受限水域中船舶大幅度转向和回转操纵的运用方法,并就船舶如何在受限水域正确使用以上方法进行转向和回转提出了一些注意事项和建议.     

大型船舶操纵性能综合评价

选取 6种典型的大型船舶操纵性能试验数据 ,分析其影响因素 ,并运用 IMO有关船舶操纵性的衡准 ,确定综合评价指标 ,运用层次分析法对其操纵性能进行排序 ,然后对大型油船、散货船和集装箱船的操纵性能进行比较 ,总结出大型船舶的操纵特点 ,并得出对实际船舶操纵具有指导意义的结论     

进江海轮在能见度不良时的操纵

本文从能见度不良船舶的行动规则及近距离避让两方面着手,阐述进江海轮在能见度不良时的操纵避让措施并提出相关建议,以使船舶驾引人员能从中得到启发,对进江海轮在能见度不良时的安全航行有一定的参考价值,对驾引人员的实际应用亦有一定的参考意义。     

充分发挥机车操纵模拟装置的作用

就我国当前机车操纵模拟装置的现状，对各类模拟装置的配备作了介绍和评价。结合国内铁路乘务人员的培训和工程研究的需要，介绍了模拟装置在模拟培训和仿真研究中几个方面的应用，以充分发挥装置的作用。     

锚在船舶操纵中的作用

锚的作用非常重要,合理正确地使用它会给船舶操纵带来方便和安全保障。锚在船舶操纵中的用途大致可分为:泊用锚、港内助操用锚和应急操纵用锚三大类。本文就对锚在船舶操纵中的三大用途进行研究。     

汽车离合器电动助力操纵系统的研究

汽车离合器作为汽车的一个重要组成部件,其操纵力的大小,直接影响驾驶员的劳动强度。设计了一种新型的汽车离合器助力装置——汽车离合器电动助力操纵系统。该系统是在机械式离合器操纵装置的基础上．增加电动机助力,利用单片机技术实现对助力电机的控制,达到减轻驾驶员操纵力的目的。     

基于模拟器的“船舶操纵基础”实践创新教学研究

文章在分析新形势下航海类大学生实践创新能力培养必要性的基础上,以船舶操纵模拟器为平台、以水上实践和模拟器教学经验为铺垫,运用层次递进、项目导向和任务驱动法,紧密结合专业课程教学和行业实际需求,系统阐述了"船舶操纵基础"实践创新教学的思路、过程、手段和效果,以期为航海类院校开展专业实践创新教学提供借鉴。     

基于信息的证券市场操纵博弈分析

通过改进现有模型,将知情者私人信息的准确程度降低,从而使知情者可以长时间重复操纵市场.研究表明,知情者在拥有信息的基础上,还必须使公众相信知情者的老实程度,才能引导公众的信念,从而够操纵市场;可能改变类型(老实或不老实)的知情者的长期均衡是公众不可能完全知道其类型,市场上始终有信息的传递,并且其可信度大于1/2.     

列车优化操纵计算机辅助系统

用计算机仿真和优化理论实现列车优化操纵，并对软件作了深入的讨论。通过于列车合理操纵的分析，得出了优化操纵原则。在这基础上，成功地开发了应用软件。     

基于人工神经网络的船舶操纵运动仿真

探讨神经网络技术在船舶操纵运动仿真领域的应用,构造一种网络结构和训练方法,验证船舶操纵指令与船舶运动态势参数映射的可行性,并构建了基于典型BP神经网络模型的操纵运动仿真系统.     

大型船舶靠离泊操纵中拖轮助操的分析

在码头工程通航环境安全评估的专题研究中,建立大型船舶操纵运动的仿真模型;根据大型船舶操纵运动的特性,给出了大型船舶靠离泊操纵中拖轮具体的助操方法。在此基础上,运用大型船舶操纵模拟器,对20000DWT散货船靠离泊操纵中拖轮的应用进行了仿真试验,为大型船舶在靠离泊过程中拖轮的协调应用提供了科学依据。