地面立体摄影对大坝泄水波测量的探讨

结合ＷＦ１２０立体摄影仪对大坝泄水波的波高，波长进行观测试验的成果，就采用高速摄影机对大坝泄水波波频的测定求取进行了探讨。     

获取舰船液舱数字表面模型的数字立体摄影测量方法

采用非接触测量方法—数字立体摄影测量技术获取舰船液舱的数字表面模型(DSM)。摄影测量可在瞬间获取被测目标最大信息,得到大量点的三维坐标。介绍了纹理点投影,立体相机的组成,旋转(水平360°竖直90°)摄影的方式以及纹理点匹配得到点的三维坐标形成DSM的全过程。实验数据显示某船舱的DSM,论证了本文方法的可行性。     

化学品船液货舱泄爆参数分析及优化评估

化学品船液货舱爆炸发生化学品货物泄漏的事故极度危害船员生命及海洋环境,因此研究掌握化学品船液货舱爆炸,掌握冲击波传播规律具有现实意义。参照化学品船液货舱爆炸事故,使用仿真方法对液货舱爆炸时冲击波载荷通过泄爆口泄爆的传播规律进行研究,并分析了泄爆口不同参数对泄爆规律的影响,通过实船模型的泄爆计算,评估泄爆效率,并形成了基于基准数法的实船泄爆能力优化方案,可为化学品船泄爆设计提供参考。     

白杨河水库溢洪道急流收缩段优化模型试验研究

白杨河水库溢洪道模型试验,结果表明原设计方案溢流堰泄流能力不满足设计要求,在急流收缩段形成了严重的冲击波,水流折冲形成水翅超出边墙,收缩段边墙高度不满足安全泄流要求。通过系列试验对设计方案进行修改优化,提出了增加WES堰泄流净宽度和收缩段长度,同时在收缩段设置一小于溢洪道底板坡度的正坡对称多边形孔板消除急流收缩段冲击波的优化方案。优化方案的试验结果表明,溢洪道泄流能力满足泄流要求,急流收缩段内泄洪流态明显改善,折冲水流产生的水翅消除,收缩段水深低于各段泄槽边墙高度,满足安全泄流要求。     

油船意外泄油性能的分析

意外泄油性能的引入,实现了油船纵向分舱的灵活性。介绍了意外泄油性能的计算方法,重点分析了概率密度函数对平均泄油量参数的影响。增加货舱数量、抬高双层底、增大边舱宽度、调整分舱,均可以提高概率密度函数值,从而减小舷侧或者船底的破损概率,减少泄油量。应用NAPA MANAGER工具编写了快速计算程序,并利用该程序对实船进行优化,以验证不同方案对意外泄油性能的影响。     

阿芙拉型双壳油轮意外泄油性能研究

摘要：以110000t阿芙拉型双壳油轮为实例对货油舱进行意外泄油性能进行了分析,指出了影响平均泄油量参数oM的若干重要因素,即：载重量dwt,货舱总舱容C,惰性气体系统正常超压P,货油舱的双壳宽度和双层底高度。采用列表计算的方式简化了平均泄油量参数OM的计算过程,阐述了各因素在计算过程中对平均泄油量参数OM的影响。     

赣江井冈山航电枢纽泄洪调度模型试验研究

为研究赣江井冈山航电枢纽泄水闸泄流特性,建立水工模型分别进行泄水闸23孔、右区15孔和左区8孔敞泄试验,得出泄水流量与库区水位及各导墙和隔流堤水位差的关系。试验结果表明:泄水闸23孔敞泄时泄流能力最强,右区15孔敞泄次之,左区8孔敞泄最弱;在左区8孔敞泄时,因集中出流对船闸上游引航道导墙的稳定性产生一定影响,通过缩短泄水闸上游隔堤和降低顶高程,可有效降低泄流对船闸上游引航道导墙的影响。     

舰船弹库泄压排气装置配置方案研究

本文针对某型舰弹库配置的泄压排气装置配置数量进行了研究。根据建立的导弹意外点火弹库泄压排气数学模型,采用数值计算方法,针对4种泄压装置配置方案,分别计算了导弹意外点火过程中弹库内部压力、温度和排气口排气速度曲线。分别对4种配置方案的计算结果,分析压力、温度和排气速度的影响,得出最佳配置方案,为弹库泄压排气装置配置提供了设计依据。     

梯级电站日调节过程中非恒定流控制

对水电站下泄的非恒定流进行有效控制将极大地改善下游航道的通航水流条件,文中通过调整电站的泄流过程实现对非恒流的控制,以典型日调峰流量过程曲线为基础,建立了一种确定电站泄流过程的优化模型,此模型以实际泄流过程与调峰流量过程的偏差最小为目标,以水量平衡、发电、通航等为约束,并采用模式搜索方法对建立模型进行求解。将此模型应用于沅水清水塘—大潭梯级电站泄流决策过程,得到了满足通航且发电最优的电站日泄流曲线。     

某水利枢纽泄洪洞优化布置方案比选

由某在建的水利枢纽泄洪洞原设计水工模型试验结果知,泄洪洞工作门存在出口掺气底空腔不稳定,洞顶净空余幅较小等问题。为了使设计更加安全合理,通过更改泄洪洞坡比、坎高,抬高顶穹,延长平直段等方法来对泄洪洞进行优化方案水力学试验,确定了最终优化方案,达到了良好试验效果。     

基于新型磁链观测器的无速度传感器感应电机控制技术研究

提出一种由补偿式的二阶带通滤波器电压磁链观测模型,基于该补偿电压模型,构成新的磁链估计器.为了解决磁链观测器多平衡状态的问题,提出以提高磁链估计精度的方法、对不同类型感应电动机磁通观测器的控制技术进行研究.对传统的模型参考自适应速度估计方法进行改进,基于补偿式二阶带通滤波器电压磁链观测模式作为参考模型,速度估计的精度提高.同时对基于新型磁链观测器的无速度传感器感应电机控制技术进行研究,然后通过仿真验证.     

考虑部件已工作时间的备件计算模型

借助冷储备系统可靠性模型，导出了考虑部件已工作时间的备件计算模型，并提供了部件寿命服从正态分布时的备件数量计算模型。该模型能较为准确地计算储备多个备件时系统可达到的可靠性。本文的研究成果对科学确定备件储备量具有重要的指导意义。     

船舶全寿期动态建模及其应用

在阐述了隐含在交互过程中的人、环境和船舶数据相互作用的概念之后，详细论述了船舶全寿期动态过程内涵、模型的数学表达式及综合描述。该模型能更动态地、完整地表达船舶全寿期的协同设计，以及由产品创新引发的支撑系统重构、已有产品模型和数据的更新等。将船舶全寿期信息模型和过程模型集成考虑是本模型的特点之一，目的是获得整体优化。船舶全寿期动态模型可用多层次描述法来递阶描述，直至一个最小团队所承担的任务(活动)。一般民用船舶概念设计类同合同设计，以此为示例用本模型进行了详细分析和叙述。     

水下航行器仿真模型的有效性确认方法研究

本文提出了一种仿真模型有效性的确认方法，该方法对实际系统输出采用待验证模型的卡尔曼滤波算法进行滤波处理，并根据获得的滤波新息特生定量地判断待验证模型与实际系统的一致性程度，从而确定待验证的模型的接受与否，通过在水下航行器纵向运动仿真模型上的仿真应用，表明该方法对实际系统所存在的多种随机干扰都具有适应性，可推广应用到其它仿真领域中。     

潜艇主压载水舱高压气吹除系统数学模型

通过对潜艇主压载水舱高压气吹除系统物理模型进行合理简化,建立了主压载水舱高压气吹除过程的数学模型,并进行了仿真计算。仿真计算结果与实艇操纵情况基本吻合,说明本文所建立的数学模型是可行的。它为研究潜艇主压载水舱应急吹除时的运动规律和操纵控制方法提供了条件。     

ABAQUS–OlaFlow integrated numerical model for fluid–seabed–structure interaction

In this study, a new one-way integrated numerical model for fluid–seabed–structure interaction is established by integrating the finite element software, ABAQUS, and the open-source fluid dynamics package, OlaFlow. In this new model, the generation and propagation of ocean waves as well as the seepage flow in a porous medium are controlled by OlaFlow; concurrently, the wave-induced dynamic responses of a porous seabed and marine structures are governed by ABAQUS. The reliability of this new model is validated by an analytical solution and a series of wave flume tests. The comparison results show that the new established model has high reliability and feasibility. Finally, this new integrated model is utilized for investigating the wave-induced dynamics of a composite breakwater and its seabed foundation as well as to evaluate the residual horizontal sliding displacement of the caisson of this composite breakwater under wave impact. Because this new integrated numerical model can fully utilize the advantages of both ABAQUS and OlaFlow, it is expected to have broad prospects for application in engineering practice.     

气泡动力学数值模型的稳定性研究

基于势流假设,建立气泡动力学数值模型,并开发计算程序.系统地分析了不同模型、不同单元类型的计算精度,以及网格划分、时间步等因素对计算结果的影响,验证了本文数值模型的收敛性,并在计算过程中分析了动能、势能及总能量随时间的变化.为考核文中建立的气泡动力学计算模型的有效性,分别将轴对称模型及三维模型与Rayleigh-Plesset气泡模型的精确解及实验数据、实验照片进行了对比分析,分析表明,计算结果与Rayleigh-Plesset模型及实验数据吻合很好,表明文中建立的计算模型是可行的、有效的.并分析了气泡在重力场中的运动特性.     

时域中的潜体兴波研究

从格林定理出发,在边界面上布置Rankine源和偶极子,在时域中用时间步进法计算模拟了潜体近自由面运动的兴波现象,构建了一种处理兴波问题的计算模型.文中详细介绍了这种方法的理论推导和计算过程,并通过试算确定了适当的模型参数.通过对多个参数的变化调整,讨论了它们对潜体兴波阻力和波形变化的影响.大量的数值试验和与试验数据的比较,证实了该法作为三维数值波浪水池的一个支撑模型是可行、可靠的.     

基于工艺可行性的离散变量结构动力特性设计优化

基于船舶工艺可行性分析,建立了使用自适应模拟退火算法的多工况下船体结构动力特性设计优化模型;并给出了相应的设计流程。模型使用矩阵描述由板材厚度和骨材型号构成的离散变量集合,同时将全体设计变量处理为共享设计变量。将模型应用于某集装箱船艉部结构的动力特性设计优化中,优化后的结构不仅减轻了自重,而且增加了频率储备。实例分析表明该模型能应用于工程结构的实际优化设计。     

基于Pro/E和Mathcad联合的螺旋桨建模方法研究

螺旋桨桨叶曲面造型复杂,建立精确的螺旋桨三维模型需要经过复杂的坐标转换,靠单一的三维CAD软件很难实现。文章推导了坐标转换公式,联合Mathcad强大的数学计算功能和Pro/E强大的三维造型功能,成功建立了螺旋桨三维模型。该方法所建立的模型重用性好,极大的提高了设计效率。