一种加速SIMPLE算法迭代收敛的方案及其在河道平面二维水流计算中的应用

一种加速SIMPLE算法迭代收敛的方案是把SIMPLER与SIMPLEC两种算法结合起来,压力值通过求解压力Poisson方程获得,速度修正值计算式也考虑到了邻点速度修正值的影响。对该方案给出了详细的求解步骤,并通过对长江中游安庆河段平面二维水流流场的计算,将该方案与SIMPLE,SIMPLEC,SIMPLER算法进行了对比。结果表明:该方案有着更好的收敛特性,并且能节省数值计算的时间。     

用振动试验最优修正振型矩阵与柔度矩阵

由有限元模型得到的计算值与通过试验获得的测量值之间往往存在偏差,为了能够精确预测结构的动力响应,依据测量信息修正存在的动力模型是非常必要的.本文运用代数特征值反问题的理论和方法,研究了满足正交性条件的振型矩阵及柔度矩阵的修正问题,得到了加权Frobenius范数意义下的最优修正矩阵.     

用振动试验最优修正振型矩阵与柔度矩阵

由有限元模型得到的计算值与通过试验获得的测量值之间往往存在偏差。为了能够精确预测结构的动力响应，依据测量信息修正存在的动力模型是非常必要的。本文运用代数特征值反问题的理论和方法，研究了满足正交性条件的振型矩阵及柔度矩阵的修正问题，得到了加权Frobenius范数意义下的最优修正矩阵。     

基于不完全模态测量数据的粘性阻尼矩阵的修正

在实际工程中,由有限元模型得到的计算值与通过试验获得的测量值之间往往存在偏差,为了能够精确预测结构的动力响应,依据测量模态数据修正存在的动力模型是非常必要的。本文考虑用不完备复模态测量数据修正粘性阻尼矩阵的问题。在假定分析质量矩阵与刚度矩阵是精确的情况下,通过求解一个约束最优化问题,得到了满足特征方程的加权Frobenius范数意义下的最优对称非负定修正矩阵。     

基于复模态实验数据的陀螺矩阵的修正

在实际工程中,由有限元模型得到的计算值与通过试验获得的测量值之间往往存在偏差。为了能够精确预测结构的动力响应,依据测量信息修正存在的动力模型是非常必要的。本文考虑用不完备复模态实验测量数据修正陀螺矩阵的问题。在假定分析质量矩阵Ma>0与刚度矩阵Ka>0是精确的情况下,通过求解一个约束最优化问题,运用Lagrange乘子法得到了满足特征方程的加权Frobenius范数意义下的最优反对称修正矩阵。     

流固耦合振动有限元分析中的流体弱耦合项摄动法

在流固耦合的振动分析中,不可压流体的有限单元法导致充满的附连水质量矩阵,从而破坏了结构矩阵的稀带性。本文采用流体有限元模型的Guyan 减缩,先放弃其流体专有耦合项矩阵(弱耦合项矩阵)进行计算,然后将弱耦合项矩阵对计算结果加以摄动修正,取得了与流体满阵解相当一致的结果。     

一种修正刚度矩阵的直接方法

在假定有限元模型的质量矩阵与刚度矩阵均为对称阵,并且质量矩阵是精确的情况下,提出了一种修正刚度矩阵的新方法.该方法借助于矩阵的Kronecker积,把需修正的变量分离出来直接对其进行修正,不仅保证了刚度矩阵带状稀疏的特点,而且修正过程简单易行.数值例子验证了该方法的有效性.     

有限元解析法在船舶板架振动计算中的应用

本文从梁横向振动一般弯曲微分方程的通解出发,运用有限元的处理方法,获得了两种梁元矩阵——混合矩阵和刚度矩阵,并用于船舶平面板架自由振动的计算。针对混合解法和位移解法的共同特点,提出了一个简便而且不会漏根的求解高阶超越函数矩阵非线性特征值的统一方法,解决了振动计算时现有计算机内存不足的困难。 实例计算表明,理论值与试验值相当接近,说明本文的方法是有效的。     

结构动态响应计算的模态综合技术

本文把结构动态特性计算的模态综合超单元法拓广至结构动响应的计算领域。由于结构模态对阻尼矩阵的非正交性带来的耦合阻尼项造成了响应计算的困难,本文采用了保持主对角项阻尼的响应运算,然后根据虚功原理对结果进行了耦合项阻尼的修正。     

应用涡格法的超空泡螺旋桨设计

本文论述了一种超空泡螺旋浆的精确设计方法。在前篇论文中，用Ｇｏｌｄｓｔｅｉｎ的升力线理论计算环量分布和水动力螺距。并用两种近似方法作了升力面修正。发展了一种利用双抛物线多项或考虑拱度影响的改进修正方法。另外，利用由第列试验获得的经验公式进行包括叶栅效应的螺距修正。在本文中，应用涡格法直接完成了了升力面修正。更精确的环量分布是用Ｌｅｒｂｓ的升力线理论进行计算的。     

干货船主要尺度的最优化计算

本文用 SCDD 和 SUMT 两种最优化方法对一万五千载重吨干货船的主要尺度作了最优值计算。共探讨了17个计算方案。结果表明,对于单因素目标计算方案,两种算法对应的目标函数极值是一致的。此外,还用 SCDD 法计算了多因素目标优值方案。     

结构动态响应计算的模态综合技术

本文把结构动态特性计算的模态综合超单元法拓广至结构动态响应的计算领域。由于结构模态对阻尼矩阵的非正交性带来的耦合阻尼项连成了响应计算的困难,文中采用了保持主对角项阻尼的响应运算,然后根据虚功原理对结果进行了耦合项阻尼的修正。     

通过实例对比研究两种破损稳性的计算方法

目前,在分析船舶的完整稳性和破损稳性时,主流的修正船舶复原力臂曲线的方法有两种,即:升高重心法和液体倾侧力矩法。两种方法基于不同的理论,其计算结果也会存在一定的差异。本文以某5,000载重吨化学品船/某50m沿海客船和某20,000载重吨级散货船为实例,使用两种不同的修正方法,通过对比其各自获得的破损稳性计算结果,研究两种计算方法的优劣。     

船舶推进轴系回旋振动计算方法研究

Myklestad-Prohl传递矩阵法是船舶轴系回旋振动计算的基本方法。当轴系较长、支承较多且刚度较大时,该法可能产生数值不稳定现象。Riccati传递矩阵法能有效地改善数值稳定性,但其剩余曲线将出现奇点,在某些中间截面也会发生奇异现象。本文将两种方法结合起来,改善了数值解的稳定性,又避免了两类奇异问题。文章还讨论了刚性支承时的计算方法。最后附有计算实例。     

自升式平台整体结构的三维系统可靠性分析

为使自升式平台整体结构三维系统可靠性计算模型更加贴近实际结构,建立基于空间刚架结构和空间薄壁结构两种系统可靠性分析模型.以三维梁元模拟空间刚架结构,以杂交梁元和加筋板格元模拟空间薄壁结构,并推导加筋板格元的修正刚度矩阵和反向结点力向量,弥补了计算反向结点力向量时采用等剪应力矩形元替代加筋板格元的不足,最后运用改进的分支限界法搜索主要失效路径并结合PNET法计算系统失效概率,通过实例对自存和作业等工况下平台系统可靠性进行计算,对比两种系统可靠性模型的优缺点,给出工程设计建议.     

Ritz矢量和逐点放松法在固定界面模态综合法中的应用

本文将Ritz矢量和逐点放松法应用于固定界面模态综合法,其一是用固定界面Ritz矢量替代子结构的固定界面模态,其二是在形成缩聚刚度阵和质量阵时以逐点放松消去法替代矩阵求逆的计算。实例计算证明,两个替代方案均能节省较多的计算机时。     

实船试航中不同流修正方法的对比分析

在实船测速试验标准ISO15016:2015中提供了两种流修正方法:Iterative方法和Mean of means方法。论文首先介绍和比较了这两种修正方法的基本原理,然后基于6艘具有代表性的船舶的测速试航数据,进行计算和比较,分析不同流修正方法的适用性和差异性,可为我国船舶EEDI测速试航及航速修正提供参考。     

DEA/AHP模型在火电企业物流系统绩效评价中的应用

为提高火电企业物流系统绩效评价的客观性,采用DEA/AHP两阶段模型对所有参评方案进行综合评价。该评估模型在第一阶段使用DEA方法计算两方案间相对有效系数以构造AHP的判断矩阵,第二阶段是对上一阶段的判断矩阵进行AHP计算并作全排序优选,最后结合例子进行实证分析。     

推力分配干扰区域处理策略研究

动力定位系统船舶的多推进器配置通常存在推进器间水动力干扰的问题,本文从推力优化分配中的权值矩阵考虑,提出一种权值矩阵修正的策略,在不设置推力禁区的条件下,依然可以使推进器避免落在推进器干扰区域内。     

船舶推进轴系回旋振动计算的Riccati-Myklestad-Prohl(RMP)法

Myklestad-Prohl(MP)传递矩阵法是船舶轴系振动计算的基本方法。但当轴系较长,支承较多且刚度较大时,该法可能产生数值不稳定现象。Riccati传递矩阵法是改善数值稳定性且保留M-P法优点的有效方法之一。但是,它在计算过程中可能出现奇异现象。本文将上述两种方法结合起来,利用Riccati传递矩阵以改善数值解的稳定性,利用M-P法的频率多项式值以消除剩余量曲线的奇点,同时提出一种消除中间截面奇异现象的方法。文章最后附有计算实例。