水下土方计算的三维可视化应用研究

研究采用"GPS+测深仪"的数字化测量系统对河道进行测量,通过surfer软件进行成图处理,根据三维表达成果,分别计算目前地形体积和设计地形体积,进一步计算水下土方工程量。为水下复杂多变的地形提供了形象直观,计算精度高的计算方法。同时采用梯形规则、辛普森规则、辛普森3/8规则进行体积计算原理及误差分析研究。然后利用surfer软件建立水下地形三维模型,进行三维空间分析。     

锦州港5万t航道扩建工程边坡坡度选取

介绍锦州港5万t级航道扩建工程中边坡坡度选取敢于突破规范,采用较陡边坡坡度的设计依据;并对采用静力法计算边坡稳定性的合理性、可靠性从海洋动力及行船对航道边坡影响等方面进行了论证.     

上海交通大学教师何友声同志所提问题的回答

在船舶静力学方面的实际计算中,苏联、法国、意大利都是优先地应用梯形法则的,它或称为贝塞法则(法人)。英国、德国和美美则以应用辛氏法则为主。在大多数的情况下,采用同样数目的座标数,则辛氏法较梯形法为准;这一情况对某些比较缓和的曲线如水线面、和横剖面面积曲线来讲都是正确的。     

关于梯形法的商榷

中国造船第28期刊登了何友声同志所著“关于梯形法”一文,其中详细地讨论了梯形法则在船体近似计算中的精确性和简便性。某些论点是不够正确的,例如作者将梯形法则和台氏法则进行比较后,便认为梯形法则在近似计算中可以得到足够的精确性。显然这个见解是不对的,因为台氏法则乃是一个精确性不高的近似公式。为了约略的估计各种近似公式的精确性,克雷洛夫、西曼诺夫一姜一善斯基等将各种近似公式作了某些比较。比较的结果证明,在各种近似计算法则中,以乞氏法最为正确,辛氏法次之;台氏法又次之,而梯形法的正确性最差。除此以外,用梯形法则来进行变限积分计算的最大缺点是在于所得到相应于较低水线的数值极不精确并具有很大的误差,这些误差数值甚至常常超出了近似计算所许可的范围。因而在本文中提出了一些不同的意见。     

基于VBA和AutoCAD平台的费尔索夫图谱建立

利用VB6.0对AutoCAD进行二次开发,采用AutoCAD提供的NURBS曲线精确表达船体横剖面线,并求出各种吃水下的各站横剖面面积及静矩.文章所用的方法无需绘制邦戎曲线,可节省时间,而且计算过程中利用NURBS技术替代梯形法或辛普森法,使得计算精度更高.在不同纵倾情况下,得到一系列的排水体积与浮心纵向坐标值,采用NURBS曲线插值即可得到费尔索夫图谱.     

箱式浮体在波浪中的运动分析

为研究浮体在波浪中的运动,工程中采用基于刚体运动学的理论,应用牛顿第二定律建立了箱体在六个自由度的耦合运动方程.采用修正的切片法计算了箱体在规则波中运动的附加质量、附加阻尼和静水恢复力,并以纵摇和垂荡两个运动模态为例,在频域和时域内计算了浮体在规则波中两个运动模态的波浪载荷和运动响应,并对运动响应特性进行了分析.     

箱式浮体在波浪中的运动分析

为研究浮体在波浪中的运动，工程中采用基于刚体运动学的理论，应用牛顿第二定律建立了箱体在六个自由度的耦合运动方程。采用修正的切片法计算了箱体在规则波中运动的附加质量、附加阻尼和静水恢复力，并以纵摇和垂荡两个运动模态为例，在频域和时域内计算了浮体在规则波中两个运动模态的波浪载荷和运动响应，并对运动响应特性进行了分析。     

基于CFD流固耦合理论的海上浮式结构物水动力性能分析

文章利用流体动力学控制方程和结构运动方程的耦合理论,在具有造消波功能的2D数值水槽中实现了海上浮式结构物在波浪中运动过程的数值模拟。以系泊式浮式方箱防波堤作为工程应用实例,分别采用梯形法和二、三阶单步数值迭代法对浮体的动力特性进行数值分析,并与基于势流理论的边界元法的结果做对比,分析后发现在波浪条件下梯形法和二、三阶单步法的计算精度相当,结果收敛,且与边界元法结果吻合较好,满足要求。该文提出了一种新的全自由度分块结构移动网格技术,实现了浮体所有方向的联合运动,而且网格不发生任何扭曲现象,计算时间、网格划分和精度要求都得到了较好的控制。     

论长江下游分节顶推船队近期的发展趋势

本文介绍了作者借助电子计算机对长江下游分节顶推船队所作的大规模技术经济论证。在论证中,以综合经济指标 E 评定船队方案经济效果的优劣,对于船队阻力的计算采用作者提出的方法。通过推轮功率与船员工资、驳船队、油价等最佳匹配的函数关系式和大量的实例计算资料,分析了运输成本结构对分节顶推船队经济性的影响;阐明了船队运输成本结构是确定推轮功率和驳船队大小的决定性因素之一。经对两万余个方案的论证计算与分析,根据长江下游目前的、以至可以预见的相当长时间内的分节顶推船队运输成本结构和年运量,作者认为长江下游在近期内以发展2000吨分节驳型、1200～1800马力推轮所组成的2×4船队及以2000吨分节驳型和540～1200马力推轮所组成的2×2船队具有最好的经济效果。     

航道疏浚筑坝土石方计量的误差分析

推导了梯形横断面的航道疏浚和筑坝工程采用断面面积法进行土石方计量的理论公式，通过误差分析，得出现行计算公式存在理论正确差，提出了减少计算误差措施。     

考虑波浪作用影响的船舶破舱进水横摇时域分析

进行了船舶在横向规则波中舱室破损进水的二维时域模拟,采用准静态法,认为所有进水液面为水平,进水过程考虑破口内外液面变化,应用简化的水动力模型(伯努利方程)计算进水体积及进水倾斜力矩.考虑波浪静水压力作用,研究横向规则波频率、波高、破口位置对船舶破舱进水横摇运动时历影响.     

内河船舶吨位丈量计算公式方法的讨论

根据《内河船舶法定检验技术规则》(2011)中有关船舶吨位丈量计算方法所做的重大调整,研究分析了公式法的由来、原理、缺陷及是否沿用的利弊,叙述了这次调整的意义,为船舶设计、审图、检验和海事管理等方面更好的理解掌握和使用内河法规提供了一定的帮助。     

单流式蒸汽机的配汽及热力研究

作者在本文中首先提出了斯金纳尔型蒸汽机配汽机构的图解和计算方法以代替我国某些单位上习用的模型图解法。并分析了目前运转上存在问题——振动和效率低——的主要原因,提出了改进方案和初步试验结果并按我国需要设计了几种新型凸轮。作者也提出了该机的初步试验报告,并根据试验结果提出了热力计算上存在的问题和作者目前所采用的热力计算方法。作者也建议了一种按示功图计算热力性质的新方法——分压法。     

一种舰艇作战能力的综合评估方法

在舰艇概念论证阶段,快速进行作战能力评估能为舰艇装备发展提供决策依据.在分析影响舰艇作战能力因素的基础上,遵循一定的原则,提出了较为全面的评估指标体系.基于层次分析法,完成了指标体系的权重计算;采用模糊综合评判法,建立了舰艇作战能力综合评判模型,并根据不同类型指标的特点,构建了多种指标量化算法.新概念舰艇的应用实例表明,该方法具有快速、易实现等优点,所得成果能为舰艇装备的发展论证、方案优选、性能改进等方面提供量化参考.     

基于设计波法的海洋核动力平台波浪载荷计算

我国首艘海洋核动力平台采用船型方案,由塔架软刚臂单点系泊装置长期定位于渤海海域。依据ABS规范规定的载荷控制参数,本文采用确定性法、随机性法和长期预报对平台的波浪载荷进行计算。对比3种不同方法得到的设计波参数和载荷最大值结果可知,确定性法由于只考虑了规则波,计算过程简单,但结果偏于保守;在随机性法中引入的危险率越小,设计波波高和载荷最大值都会越大,应根据设计要求进行取值;长期预报由于采用了波浪散布图并考虑了浪向概率分布,因此更加科学合理。计算结果可为同类型船体的波浪载荷计算提供参考。     

试论煤矿涌水量计算参数的推求

在煤矿水资源论证的矿坑涌水量计算中,常用到大井法,而大井法的计算参数推求难以率定,本文以容光煤矿涌水量计算为例,引用其抽水试验资料来推求参数K,并对其他参数的推求总结了一些方法以供讨论,最后通过对计算成果的比较证明了推求方法的可靠性。     

甲板上浪2D数值模拟与试验研究

基于VOF法,采用动边界造波,对规则波中的浮体甲板上浪进行了2D数值模拟.得到了在不同倾角下甲板上浪的波形时历.基于PIV和浪高仪测试技术,在波浪水槽中对浮体在规则波中的甲板上浪进行了试验,得到了上浪水在甲板上的水位高度及波浪沿船首爬行、变形、破碎的过程.计算结果与试验结果进行了对比,验证了数值计算的可行性.     

岸边集装箱起重机放倒式海侧梯形架制作及安装工艺

为保证岸边集装箱起重机放倒式海侧梯形架在安装及放倒操作时顺利实施,对海侧梯形架及相关部件在制作和加工工艺上进行了梳理,从海侧上横梁的支座安装及加工、梯形架下端轴套的安装及加工,以及各相关轴孔的划线加工等方面,提出了控制要求,可保证各部件的尺寸精度,提高海侧梯形架等部件安装后的质量。     

基于CFD方法的舰船顶浪运动响应幅值算子计算

基于计算流体力学(CFD)方法,给出了舰船在波浪中运动的数值模拟方法,采用边界造波法生成了精确的三维规则波浪,实现了DTMB 5512船模在2种不同波高规则波中顶浪运动时的垂荡及纵摇耦合运动数值模拟,求取了垂荡及纵摇运动的响应幅值算子,通过船模水池实验数据及势流理论方法验证了数值模拟方法的精确性.     

基于Sobol指数法作战能力全局敏感性分析方法

本文采用的Sobol指数法,将模型分解为单个参数及参数之间相互组合的函数,通过计算单个输入参数或输入参数集的方差对总输出方差的影响来分析参数的重要性以及参数之间的交互效应。并将Sobol指数法应用于一定作战条件下的鱼雷作战能力分析,探讨了相关关键技术指标及其交互作用对鱼雷作战能力的影响,为鱼雷武器的论证工作提供依据和参考。