边坡生物工程防护方法研究

系统详细的研究了边坡生物工程防护的主要方法,对各种方法的适应范围和优缺点进行了简略说明。比较了四种防护方法,为坡面防护方法的选择提供了一定依据。     

实用船舶结构疲劳评估方法概要

船舶结构的疲劳评估是船舶力学的主要研究领域之一。本文对常用的船舶结构疲劳评估方法——船级社提出的简化方法、谱分析法、设计波法、断裂力学方法,以及概率S-N曲线和概率断裂力学方法进行了概述。首先分别对每种方法中的关键技术细节进行了较为详细的论述,给出了这些技术细节当前的处理方法及存在的主要问题。最后,对各方法进行了总结和概括,指出了每种方法的优缺点,并给出了每种方法未来的研究重点和发展方向。     

基于支持向量机的舰船建造费组合预测方法研究

权重求取是组合预测方法应用的核心问题,针对现有方法的不足,提出了一种基于支持向量机的组合预测方法,构建了相应的组合预测模型,并对舰船建造费进行了预测,将该模型的预测结果与单个预测方法的预测结果进行了比较。实践证明该方法能有效地降低误差。     

颗粒分析试验方法的论证

文章介绍了颗粒分析试验的2种方法,非规范法(常用方法)和规范法。阐述了密度计法的原理及其局限性,讨论了2种试验方法各自所用公式的适用性。通过试验,得出了2种方法的差别,并分析了其中的原因,同时,从定量的角度分析了2种试验方法所得粘粒含量的差别。     

实物期权方法在船舶投资决策中的应用

本文旨在把实物期权的思想用于船舶投资决策,建立基于实物期权的船舶投资决策方法。首先介绍了投资决策方法发展过程和基于实物期权的投资决策方法应用现状,并分析了实物期权方法应用于投资决策的优点。然后论述了实物期权方法应用于船舶投资决策的可行性,提出了实物期权方法应用于船舶投资决策的具体步骤,最后利用船舶投资的实例证明了实物期权的价值及优越性。可见实物期权的投资决策方法充分体现了柔性管理的价值,更接近于实际情况,因而与传统的投资决策方法相比有很大的优越性。     

基于CLSVOF方法的多介质流运动界面追踪(英文)

根据Level-Set方法和VOF方法各自的优缺点,耦合生成一种Level-Set和VOF的耦合界面追踪方法,简称CLSVOF(Coupled Level Set and Volume Of Fluid Method)方法。CLSVOF方法利用Level-Set函数计算VOF体积份额,克服了VOF方法难以准确计算界面的法向量和曲率的缺点;同时又利用VOF体积份额修正Level-Set函数,克服了Lev-el-Set方法在计算过程中有物理量的损失的缺点。用旋转流场和剪切流场的数值算例验证了CLSVOF方法相比VOF方法提高了运动界面追踪的分辨率,相比Level-Set方法实现了计算过程中的物理量守恒。运用CLSVOF方法数值模拟了两个多介质流运动界面算例,分别是自由剪切层问题和气泡在静止水体中上升问题.对比数值模拟结果与理论分析和实验结果可知CLSVOF方法能精确地追踪多介质流运动界面。     

基于射线追踪方法的MIMO技术研究

对MIMO衰落信道的精确描述是设计多天线无线系统非常重要的一个要求。该文首先简要介绍MIMO技术的发展史,同时详细介绍了MIMO信道的建模方法。比较了不同建模方法之间的异同,着重介绍了射线追踪方法构建MIMO信道模型的方法,给出了如何宰确定性环境构建信道矩阵,同时给出了信道容量的计算方法。     

自动镀膜机系统的间接自适应模糊控制

针对具体的自动镀膜机系统建立了系统的数学模型,对一种Ⅰ型间接自适应模糊控制方法进行了改进。该方法优化了参数自适应律,能够确保系统的稳定并且抑制了抖振,跟踪曲线平滑。仿真结果表明该方法具有良好的跟踪性能,说明了该方法的有效性和实用性。     

SPAR平台在波浪中运动的时域预报方法

在船舶与波浪相互作用时的三维预报方法的基础上,发展了SPAR平台与规则波相互作用的时域数值预报方法,该方法计入了SPAR平台垂荡和纵摇阻尼效应。使用该方法对一经典SPAR平台进行了规则波中的时域数值模拟。通过计算分析可以看出,该方法能捕捉SPAR平台在临界波浪周期下的耦合运动,验证了该方法的可靠性。     

大容量动力铅酸蓄电池建模方法

分别介绍了基于电化学机理、电化学经验公式、等效电路以及基于神经网络的蓄电池建模方法,并对当前正在使用的其他蓄电池建模方法进行了概述。对建模方法的优缺点进行了对比。     

潜艇超空泡技术应用分析

结合目前国内外超空泡技术的发展,论述发展超空泡潜艇的必要性,介绍了超空泡技术基本原理。依据超空泡鱼雷的配置,提出“变形空化器”的概念;论证超空泡潜艇推进和控制系统的选择;分析导引设备和尾舵的作用以及可能出现的问题。结合4种超空泡航行体稳定模式,分析超空泡潜艇水下稳定性问题,提出超空泡潜艇发展设想。结合对潜艇操纵研究,分析超空泡潜艇的水动力特性问题。同时,对 Suboff潜艇模型进行了流场特性的仿真计算,结果表明：潜艇的头部、指挥室的迎风面、指挥室的两侧艇体和潜艇的尾翼均存在一定的沾湿区域。基于此结果,提出相应的改进方案。对超空泡潜艇未来主要工作进行展望。     

含初始挠度加筋板的极限承载能力分析

舰船长期服役,甲板结构易产生初始挠度变形,这会对甲板承载能力带来不利影响.加筋板作为船体甲板结构的主要构成单元,研究初始挠度变形对其极限承载力的影响具有重要意义.为了确定初始挠度变形对加筋板极限承载力的影响作用,根据实际情况假设初始挠度为双三角级数形式,利用Ansys计算分析了整体初始挠度的幅值与半波数对极限载荷的影响和典型位置的应力特性,并得到初始挠度对加筋板极限载荷的影响因子计算方法.计算结果分析表明,随着初始挠度的幅值和半波数的增加,加筋板极限承载力逐渐减小;对于含有某种初始挠度的加筋板,其影响因子主要受加筋板的长宽比、厚度和加强筋间距等因素的影响.     

船舶疲劳应力监测系统研究

本文针对船舶疲劳应力监测问题,阐述了监测系统计算监测点累积损伤度和预测剩余疲劳寿命的原理,并建立了船舶疲劳实时监测系统,最后进行了试验验证分析。试验结果表明,该系统运行稳定,计算的试件累积损伤度与理论值吻合,且对剩余疲劳寿命预测较为可靠。通过光纤传感器与电阻应变片实测应力值的比较,得出光纤传感器能够满足应力监测的要求。     

Analysis of the accident of the MVNakhodka. Part 2. Estimation of structural strength

In the early morning of January 2, 1997, a Russian tanker, the MVNakhodka, broke in two in the Sea of Japan. The fore part of the vessel drifted and was stranded on the coast of Japan, and the aft part sank. The coast of Japan was seriously polluted by spilled heavy oil. Following this disaster, the Japanese Government established a Committee for the Investigation of the Causes of the Casualty of theNakhodka. This paper deals with the structural strength of MVNakhodka at the time of the accident. First the structural characteristics of theNakhodka are described, and the reduction in thickness of the structural members are estimated based on the data measured on the fore part of the vessel which drifted ashose. Then the ultimate longitudinal strength of the hull girder at the time of the accident is evaluated by applying Smith's method, and the possibility of break-up collapse due to excess loads is discussed. The mechanism of fracture at the bottom plate is also discussed based on the observed fracture surfuce of the cross section. Finally an FEM (finite element method) simulation of the break-up of the hull girder is performed. It is shown that buckling/plastic collapse took place at the deck plate near Fr.153, which was followed by the successive buckling collapse of the side shell plate of the hull girder. Right after the collapse of the deck structure, the bottom plate fractured just in front of the transverse bulkhead at Fr.153. This article is based on an article that appeared in Japanese in the Journal of the Society of Naval Architects of Japan, vol. 183 (1998).     

多目标对单矢量水听器俯仰角测量的影响研究

单矢量水听器可以对单目标进行俯仰角的测量,当出现多目标时会使得俯仰角测量结果出现误差,文章通过理论推导给出了多目标情况下对俯仰角测量的影响。结果表明,当出现多目标时,尽管在两目标俯仰角相同的情况下,利用传统的俯仰角测量公式测得的结果仍是错误的,测量结果会比实际俯仰角值大。当两目标俯仰角不同时,测得的俯仰角结果也并不像水平方位角那样是合成方位,测得的俯仰角值可能大于两目标任意俯仰角值,具体值则跟两目标的水平方位夹角有关。最后,通过仿真和实验对上述分析结果进行了验证。     

蜂窝式夹层板耐撞性能研究

蜂窝式夹层板因有结构轻、强度高等优越的力学性能使其在卫星、飞机、高速列车、快艇等轻型交通系统中得到了广泛的应用。为了了解该结构的横向抗撞性能,利用有限元仿真软件MSC/Dytran分析了蜂窝式夹层板结构在横向冲击载荷作用下的损伤变形、碰撞力、能量吸收、耐撞性指标;并与等效平板进行了比较分析;讨论了结构尺寸参数和耐撞性能的关系。研究结果表明:蜂窝式夹层板具有良好的耐撞性能;结构密度是影响结构耐撞性能的关键因素;夹芯层高度对结构的耐撞性影响不大,随夹芯层高度增加结构吸能增加。     

射流泵内压力分布研究

本文采用CFD模拟了射流泵中的流动情况,并对射流泵结构进行优化设计以抑制空化。采用不同湍流模型发现计算结果类似,雷诺应力模型相对来说与实验数据更为相符。随着流量比的增大,最低压力点位置由喷嘴出口平直段衔接处向喉部衔接处转移。随后本文对这两处位置进行优化,取消喷嘴出口平直段,采用渐缩喷嘴,模拟结果显示该方案能有效消除喷嘴处的静压低压区;对喉部衔接处进行光顺化处理能有效提高该处的最低静压值。本文的计算结果能为射流泵优化设计提供参考。     

某沉箱码头后方强夯试验研究

在沉箱后壁设置减震沟,且将原设计的强夯区前移至距沉箱后壁12.5 m处,单点夯击能由1 500 kN.m提高到2 500 kN.m时,沿深度实测最大土压力的平均值约为设计允许值的72.8%,保证了沉箱结构不致破坏;据码头前沿的沉降、位移观测点,以及沉箱后壁外侧深层水平位移的实测值均趋于零,证明码头整体是稳定的。建议夯击能提高至2 500 kN.m,强夯区扩大至距沉箱后壁12.5 m处施工。用强夯代替了部分振冲区,既节省了投资,又提高了此处的密实度,而且突破了强夯距建筑物至少需15 m的限制。     

CFRP加固RC开孔平板开裂荷载的一种计算方法

钢筋混凝土板开孔后,由于板的承载力和刚度的降低往往需要加固,孔周围尤其是孔角处由于应力集中一般首先产生裂缝,裂缝的产生对构件的使用性能及耐久性都有着重要的影响。这里介绍了一种有限元与理论分析相结合的碳纤维布加固RC开孔平板的开裂荷载计算方法,在碳纤维布宽度一定的条件下,该方法的计算结果与试验值吻合较好,具有较高的精度。     

Static and dynamic loading behavior of a hybrid foundation for offshore wind turbines

Considering the deficiencies of the traditional monopile foundation for offshore wind turbines (OWTs) in severe marine environments, an innovative hybrid foundation is developed in the present study. The hybrid foundation consists of a traditional monopile and a wide–shallow bucket. A series of numerical analyses are conducted to investigate its behavior under the static and dynamic loading, considering various loading eccentricities. A traditional monopile with the same steel volume is used as a benchmark. Although the monopile outperforms the hybrid foundation in terms of the ultimate moment capacity under each loading eccentricity, the latter can achieve superior or the same performance with nearly half of the pile length in the design loading range. Moreover, the horizontal load and moment are mainly resisted by the bucket and the single pile in the hybrid foundation respectively. The failure mechanism of both the hybrid foundation and the monopile is excessive rotation. In the rotation angle of 0.05 rad, the rotation center is located at the depth of approximately 0.6–0.75 times and 0.65–0.75 times the pile length for the hybrid foundation and the monopile respectively. The increasing loading eccentricities can lead to increasing moment bearing capacity, increasing initial stiffness and upward movement of the rotation center of the two foundations, while decreasing load sharing ratio of the single pile in the hybrid foundation. Three scenarios are considered in investigating the dynamic loading behavior of the hybrid foundation. Dynamic response results reveal that addition of the bucket to the foundation can restrain the rotation and lateral displacement effectively. The superiority of the hybrid foundation is more obvious under the combined wave and current loading.