小波处理在船用导航传感器信号干扰分析中的应用研究

为了分离船舶噪声干扰信号、监测船舶工作状态以提高其航行安全性,本文基于声学有限元方法建立船身-水流耦合模型,得到船身-水流耦合面噪声传递函数。采用小波变换理论对船身噪声干扰信号进行变换分离,得到船身正常工作时的噪声频谱。     

船舶肋骨结构厚度近似模型优化

船身结构刚度对船舶航行安全性具有重要影响,为提高某船舶结构刚度,以某船身结构为研究对象,分别建立其三维模型以及有限元模型。通过神经网络算法与结构应力计算模型相结合,对船身钢板厚度进行优化设计。通过迭代计算,船身结构刚度稳定收敛,并且刚度值显著提高。本文采用的神经网络算法与应力计算模型相结合的方法能够有效提高结构刚度,可为工程实践提供参考。     

海上舰船横摇运动数学建模

为了研究船舶结构横摇动力学特性,提高船舶航行安全性,本文采用多体动力学方法,建立船舶横摇动力学模型,并给出船舶航行载荷的积分变换方法。通过采用Matlab软件编程计算,得到船身横摇动力学响应。同时计算结果与实际情况吻合较好,可为船舶结构设计提供参考。     

流固耦合船舶舱室中低频噪声数值分析

文章介绍了封闭声腔结构区域内流固耦合声学有限元数值分析理论、方法和计算流程,并用该方法进行封闭区域内声学特性分析,应用于船舶舱窀噪声数值预报.文中计算考虑了船舶动力激励源引起的结构振动响应噪声、空调风口噪声源引起的空气噪声及舱室周围复合吸声材料.     

船舶水下辐射噪声特性研究

本文采用有限元/边界元(FEM/BEM)方法对船舶水下辐射噪声特性进行研究.首先应用五种类型的有限单元建立了接近于真实船舶结构的有限元模型(包括机舱动力设备),并应用有限元法完成了流-固耦合状态下,船舶结构振动位移响应数值计算.然后将有限元模型的外表面处理成边界元模型,并由船舶外表面位移响应计算得到用于水下辐射噪声计算的速度边界条件.最后利用边界元技术对船舶水下辐射噪声特性进行研究.本文预估了仅考虑推进柴油机激励、柴油发电机组激励、齿轮箱激励以及所有激励情况下的船舶水下辐射噪声,并将其数值计算与实际测量结果比较,比较结果符合良好.     

基于神经网络的海面噪声预测算法

海面噪声是整个海洋噪声研究领域的重要组成部分,准确预测海面噪声对于船舶探测系统及水声系统性能至关重要。本文对影响海面噪声的信号源特性进行分析,通过统计学方法对噪声源的分布情况及噪声传播条件进行研究,分析传播中的射线原理对噪声的影响。最后利用神经网络算法对简正波模型进行改进,研究小角度范围内噪声场的密度函数,并发散至大广角范围,得到海面噪声以及噪声信道的统计特性函数,并进行了实验。     

环境干扰力作用下船舶操纵运动仿真数学模型研究

为研究外界干扰因素对船身运动的影响,本文假设船舶航行环境中是小幅度波浪,船身摆动不是剧烈晃动。水流载荷采用切片理论进行计算,船身为一细长结构。以此为基础,建立基于船身局部坐标系的船体运动微分方程,并将其投射至全局坐标系。基于Matlab的Simulink工具对船舶运动微分方程进行计算,结果与现有文献结果较为一致,本文建立模型能够较好地反映外界干扰对船体运动的影响规律。     

船身截面结构优化设计

合理的船舶截面设计方案是提高船舶结构设计质量以及航行安全性的重要途径,为了提高船舶结构截面刚度,本文将有限元法与变密度理论相结合,将整个船身截面作为设计区域。以结构密度作为设计变量,最小化结构柔度作为设计目标函数,对船身截面进行优化设计。本文优化得出的船身截面对原船身结构改动不大,同时具有较好的结构加工工艺性,可为船舶结构刚度设计提供参考。     

基于CFD的双体船航行阻力研究

为研究双体船结构航行阻力,首先建立其几何模型,并将其简化为一二维流场,将流体力学理论与湍流能量耗散方程相耦合,对船身航行阻力进行流体动力学计算,得到其航行阻力特性参数。计算结果表明:本文采用的方法收敛速度较快,稳定性较好,能够有效计算船舶航行阻力,可为船舶结构设计提供参考。     

船用起重臂弹性耦合动力学特性研究

为研究船用起重臂弹性变形对船身动力学特性的影响,本文建立船舶、起重臂弹性变形耦合动力学模型,并对其动力学响应进行数值计算。计算结果表明:由于起重臂弹性的存在,其垂直方向变形小于刚体情况,对振动有一定的缓冲隔离作用。起重臂弹性变形对船身纵摇运动影响不大,但能够使船身横摇运动明显减弱。     

基于聚类分析的船舶数据库优化分析

数据库优化问题是船舶数据管理系统中的一个关键模块,数据库优化结果直接影响数据查询效率和查询准性,针对当前船舶数据库优化方法存在的错误差、优化时间长等难题,以改善船舶数据库优化效果为目标,设计了一种基于聚类分析的船舶数据库优化方法。首先对船舶数据库优化原理进行分析,提出当前船舶数据库优化方法各自存在的不足,然后引入聚类分析算法对船舶数据库优化问题进行挖掘,发现船舶数据库变化特点,找到最优的船舶数据库优化策略,最后进行了船舶数据库优化仿真对比测试。相对于其他船舶数据库优化方法,聚类分析方法的船舶数据库查询效率高,改善了船舶数据库优化实时性,提高了船舶数据库查准率,船舶数据库优化结果显著优于对比船舶数据库优化方法,在船舶数据库管理中具有更高的应用价值。     

发动机油底壳模态和灵敏度分析

利用Pro/E软件建立某V型发动机油底壳三维实体模型,采用有限元分析软件MSC.NAS-TRAN计算油底壳的振动模态,并对油底壳进行结构灵敏度分析,根据计算分析结果提出相应的降噪措施。     

浅析话语分析中的合作原则

本文探讨了合作原则在话语分析中的应用。通过对具体语言素材的分析和比较,本文逐一探讨了合作原则中四个准则的基本内容和相互关系,以及违反这些准则所产生的言外之意和修辞作用。依据这些分析结果,最后提出对合作原则的研究至少具有三个方面的作用,对话语分析具有重要的指导意义。     

潮汐数据的达尔文分析与调和分析的对比研究

潮汐数据分析法是提取潮汐变化规律的方法,其准确与否直接影响人类在海上的各项实践活动。达尔文分析法(镂孔格方法)和调和分析方法(杜德森方法)是最常用和实用的2种标准潮汐分析方法。文章对上述2种不同时期的方法进行了对比,并通过实测数据的试验分析,评定了2种方法分析结果的精度。     

基于大数据分析的船舶交通特征统计分析

为了降低现阶段船舶交通特征统计分析数据的离散度,提高统计分析质量,提出了基于大数据分析的船舶交通特征统计分析方法。根据数据挖掘结果进行数据初步处理,获取船舶交通数据极值以及样本差和方差,根据当前船舶交通数据流进行数据卡方拟合和分布拟合,获取拟合曲线和曲线函数,根据拟合曲线的实际特征值确定当船舶交通流理论特征值,并在理论特征值中添加边界条件,利用边界矩阵获取实际特征数据集合,实现船舶交通特征统计。仿真实验数据结果表明,应用设计方法统计的船舶交通特征值,极差数据降低了29%,标准差降低了35%,可以有效降低数据离散。     

基于动态刚度阵法的海洋平台动力响应分析

导管架式海洋平台是人类开发和利用海洋资源的重要工程设施,动态刚度阵法是解决工程中结构振动问题的一个强有力的工具,其可以通过较少的单元数计算出结构固有频率和固有振型,减少结构的自由度数,随着计算频率的升高,DSM法无需进一步细化单元.本文应用DSM法建立导管架式海洋平台模型,将导管架式海洋平台简化成平面刚架结构,计算了导...     

Extreme-response analysis of jack-up platforms

The extreme wave and current response of a typical North Sea jack-up drilling platform has been calculated using nonlinear, stochastic, time-domain analysis techniques. A statistical treatment of the response-time histories has been performed. Appropriate probability distributions have been fitted to simulated response amplitudes and extrapolated to determine extreme values in storms of 3 or 6 h duration. Nonlinear geometric effects and dynamic effects are also addressed.

The results of the nonlinear time-domain analyses are compared to the results of more simplified methods used in jack-up designs.     

Collapase analysis of ship hulls

This paper presents an efficient finite element procedure for the collapse analysis of ship hulls under complicated loads. A set of finite elements, such as beam-column elements, stiffened plate elements, and shear panel elements are developed, directly accounting for the geometrical and material non-linearities and initial imperfections.

Elastic-plastic stiffness matrices for elements have been derived by combining elastic large displacement analysis theories with a plastic hinge model. The buckling and post-buckling behaviour of plates is included using an effective width concept. The procedure is effective, since few mode-points are necessary and numerical integration for evaluating stiffness matrices is avoided. Fracture mechanics criteria are introduced in order to account for tension tearing rupture and brittle failure of the material.

Practical applications to ultimate longitudinal strength analysis of ship hulls and tanker collision analysis are presented. The procedure can also be used for collapse analysis of offshore and onshore structures.     

Transverse strength analysis of catamarans

Stresses and deformations relevant for transverse strength analysis are calculated for a 60 m catamaran by a compartment model and are compared with corresponding results from a global model. It is found that the flexibility of the partial bulkheads typical for a twin-hull Ro/Ro-vessel is so large that the interaction with the surrounding structure has to be accounted for. If springs are applied, the results are sensitive to the spring stiffness. A web frame model that does not include any bulkheads, gives large errors and is not recommended.     

斜坡式防波堤的可靠性分析

对港口工程中常用的可靠度计算方法进行阐述,给出了斜坡堤护面块体稳定性可靠性分析的功能函数,介绍了港口工程中常用的单变量极值分布。以秦皇岛水文观测数据为基础,统计换算斜坡堤护面块体的质量,采用极值分布理论对护面块体的计算质量进行分布拟合,对比得出对数正态分布可以对护面块体质量分布进行较好的适线。从算例计算结果对比中可以发现,Monte Carlo模拟的可靠度指标计算结果比验算点法的计算结果低。两种方法计算的可靠度指标均比规范要求的低。利用Monte Carlo模拟计算结构可靠度,选择合理的模拟次数即可。