三因次船舶阻力换算方法中确定形状因子的探讨

本文是对三因次船舶阻力换算方法中确定形状因子的初步探讨。应用在上海交通大学船模试验水池试验的24,000吨油船五艘几何相似船模的公开发表数据,分别用几何相似船模的方法、Prohaska方法和15届ITTC建议的方法以计算形状因子。主要结论是:由15届ITTC方法得出的总阻力系数的均方差较Prohaska方法为小,又较接近于用几何相似船模方法得出的结果。     

面向计算的船体曲面NURBS造型

该文介绍了NURBS曲面的数学模型,提出用NURBS方法构造船体曲面的主要步骤,讨论了边界条件对曲线曲面形状的影响,给出一船体曲面,结果表明该方法的可行性,为基于曲面的船体几何特性计算奠定了基础。     

翼切面修改后流体动力性能的改变

称一已知流体动力性能的任意形状翼切面为母型翼,对它进行几何修改后称为设计翼。本文基于保角变换原理,提出了从母型翼在不可压缩粘性流动中的流体动力特性(包括压力分布及升力曲线)计算设计翼在相同条件下的特性的方法。原则上本法也可用来计算对母型翼进行流体动力修正后所对应的设计翼形状。计算结果与实验数据符合较好。     

采用模型设计和模型试验方法研制大型泵

本文对采用模型设计和模型试验方法研制大型离心泵的计算理论，结构设计和材料选用等问题进行了探讨，确认了只有在正确运用相似计算公式的前提下才能保证相似设计可靠性的观点，验证了叶轮进口截面几何形状对离心泵汽蚀性能和效率值的影响，并提出了国内现有的能较好满足船艇货油泵运转条件的材料组合建议方案。     

自动产生型腔刀具轨迹的算法

描述了能自动产生任意形状型腔的加工轨迹的算法,该算法基于Voronoi图的曲线偏置能够避免传统偏置所面临的问题。讨论了一种Voronoi图基础上带有弧岛的任意形状型腔加工轨迹的简单有效的算法。     

自动产生型腔刀具轨迹的算法

描述了能自动产生任意形状型腔的加工轨迹的算法,该算法基于Voronoi图的曲线偏置能够避免传统偏置所面临的问题.讨论了一种Voronoi图基础上带有孤岛的任意形状型腔加工轨迹的简单有效的算法.     

高架索索道系统研究中的恒张力假设

在国内进行索道系统研究中,基本假设索道为均匀弹性钢索,且沿同一钢索上的张力恒定。本文基于抛物线理论对海上横向干货补给高架索索道系统的静力学问题进行理论推导和分析,得到了悬索的近似静力构型和相关分量的表达式,并通过算例进行验证,证明了该结论的正确性。     

复古几何

浓重的色彩与质朴感的几何纹样相遇,唤醒了这个秋季带有民族气息的复古几何图索。透着几升质朴的几何图案被设计师大量运用于温暖针织衫白匀设计中，干净而纯粹的几何纹样。令这样的针织衫看上去别致时髦。搭配以酷涂层牛仔裤，仿佛只身游历寒冷北国的摩登行者。     

对肥大船估算形状因子实用方法的探讨

为了检验实验确定及经验公式估算形状因子方法的实用性,对长度分别为2.47~m、3.23~m及4.04~m的三艘几何相似的“西湖号”油轮船模系列阻力试验结果作了计算分析。计算结果表明: 以实验为基础的Prohaska方法及15 th I.T.T.C.推荐的修正的Prohaska方法是目前比较实用而又简便的估算形状因子的方法。但是在无试验资料情况下,也可选用适当的经验公式估算形状因子。     

燃气轮机压气机特性曲线的拟合方法

在建立燃气轮机仿真模型时,对压气机特性曲线的处理非常关键,直接影响整机的计算精度。本文根据压气机特性曲线的形状相近性及其形状和位置渐进变化的规律,将特性曲线分成高转速段与低转速段,然后做分段二步一元拟合来构成压气机特性参数的函数关系式,并以实例详细说明。分析表明该拟合方法具有较高的精度,能满足燃气轮机特性计算的需要,且该方法原理简单,操作方便,具有一定的实用价值。     

不同的裂纹尺寸对椭圆形裂纹应力强度因子影响的研究

针对平板椭圆形裂纹,提出了椭圆裂纹求解应力强度因子的解析解法,该方法是建立在弹性断裂理论及复变函数理论基础上的。文中针对椭圆裂纹,在具有不同的外荷载,以及不同的椭圆裂纹形状情况下,对应力强度因子进行较为全面的仿真分析。得到了应力强度因子和椭圆裂纹长短轴及所处位置,以及外荷载之间的关系变化的曲线。利用所建立的计算模型,可以非常迅速地求得不同几何参数情况下椭圆裂纹在复杂应力场中沿裂纹周边不同位置的应力强度因子。并对三种不同椭圆裂纹形状情况下的应力强度因子进行了分析和比较。     

盐城港响水港区1~#锚地单泊位沉块重量的确定

本文通过选取某一代表船型,根据其总布置图及主尺度参数计算出该船的舾装数,并按船舶规范查找到其锚链及系泊索配置,确定单浮筒系泊方式系泊索的破断力,通过系泊索破断力取得浮筒沉块的最小重量,为确定浮筒沉块质量提供依据。     

基于B样条的螺旋桨面元法设计

为了改善螺旋桨的空泡性能，提出一种基于面元法的螺旋桨设计方法，桨叶几何形状用较少的B样条控制角点来表示。给定桨叶剖面环量分布，并认为桨叶剖面弦向环量分布与压力差分布形式相同。将面元法计算得到的压力差分布转换为环量分布，以计算的环量分布与给定的环量分布之差的平方和作为目标函数，通过最小化目标函数可以得到桨叶几何形状。     

变几何涡轮特性拟合的数学模型

作者通过对涡轮特性曲线的物理意义和几何特征的分析,提出了适用于喷嘴安装角可调的涡轮流量特性和效率特性的拟合模型,并提出了一种新的计算方法来确定拟合数学模型中的待定参数。用该模型拟合了某发动机变几何动力涡轮的特性。与原节点数据相比,流量和效率特性拟合回代值的平均相对误差分别为0.6％和0.5％。另外又拟合了某定几何高压涡轮的流量特性,平均相对误差值为0.6％,其结果令人满意。     

预应力钢绞线索断裂冲击试验与冲击响应谱研究

通过选取实际工程结构中的1×7结构钢绞线索进行断裂冲击试验,拟获得对应的索力时程曲线以及钢绞线索的断裂现象和失效机理,并为冲击响应谱的计算作铺垫.首先通过对无损钢绞线索进行动态拉伸,得到钢绞线索的断索情况以及对应的索力值,并计算出每根钢绞线索的失效时间,再将失效时间作为谱分析中的冲击持时,计算冲击响应谱.最终得到了5根钢绞线索的断裂过程以及相应的断索参数.结果表明钢绞线索的失效时间不随外在条件的改变而改变,但失效时间对最大位移反应谱有较大影响,而对断索冲击响应谱几乎不产生影响.     

舰船自由液面对稳性曲线修正的实时计算

提出了按直接计算法进行舰船自由液面对稳性曲线修正的实时计算方法，并编写了软件模块。讨论了舰船不同液舱形状、不同装载率时自由液面对稳性曲线的影响程度，并与舰船规范算法进行了分析比较。建议舰裁计算机进行稳性实时计算时，自由液面影响也要根据实际载况进行实时修正计算。     

125SⅡ型喷水推进泵水动力性能的CFD预报研究

以71SII型喷水推进泵为母型,运用相似理论、CFD数值模拟及试验数据校核相结合的方法,预报了某型船拟使用的同系列的125SII型喷水推进泵的水动力性能。通过CFD分析不仅获得了125SII泵的各种性能,如流量、扬程、功率、效率等,而且还能反映泵内流场细节,便于模型的优化。本研究的意义在于,在没有125SII泵的几何图纸的情况下,运用相似理论从71SII泵的几何模型推得125SII泵的几何模型,据此在方案设计阶段可对新设计船进行快速性预报。结果表明,对由71SII泵的几何模型等比例放大得到的125SII泵模型进行CFD计算所得的不同转速下的功率与由71SII泵的试验P-n曲线通过相似换算所得的各转速下的功率,两者之间的相对误差在7%以内,这表明由71SII泵的几何模型等比例放大得到的125SII泵几何模型及相关的数值模拟是可信的。     

一种螺旋桨参数化建模方法

对螺旋桨进行优化时,需要建立起优化计算的样本空间,即要实现初始桨的参数化建模。本文基于贝塞尔曲线拟合原理编程实现了螺旋桨的参数化建模,对螺旋桨的径向参数分布分别用一条贝塞尔曲线进行拟合,曲线的控制点通过遗传算法寻优求得。文中以4382桨为例,对其进行参数化建模,讨论了三、四、五、六阶贝塞尔曲线的拟合效果,发现三阶贝塞尔曲线拟合光顺性最好、拟合平均误差可以控制在0.3%以内,而且控制点个数较少,最适合拟合螺旋桨径向参数分布。最后通过调整三次贝塞尔曲线控制点的位置调整了原桨叶的几何形状,得到光顺性较好的新桨叶模型,表明该参数化建模方法合理。     

基于NURBS表达的主船体虚拟分舱及舱容计算

在船体曲面、甲板面NURBS表达和内底内壳多面体表达,有效的平面与曲面求交算法和几何特性计算方法基础上,给出了任意形状舱室的舱容计算方法.根据围闭舱室的几何元素(舱壁、甲板、船体曲面或内底和内壳)不同,将舱室分为12种基本形状,只需要船体曲面的型值信息、舱壁位置或折点信息以及内底和内壳的折点位置信息,即可进行参数化虚拟分舱和舱容计算,避免繁琐的舱室型值信息的人工输入,减少人工工作量,提高工作效率.该方法可以计算任意液面包括任意倾斜液面下的舱容,计算结果精确,方法简洁,为船舶3D参数化设计奠定基础.     

单臂架起重机钢丝绳下垂量计算分析

基于悬索结构的解析计算理论,对单臂架起重机的钢丝绳悬垂量进行解析计算,获得起重机钢丝绳在空载状态下的下垂量,分析计算钢丝绳下垂后与臂架上弦杆的接触区域,针对性地对该区域安装耐磨板,可节约耐磨板的成本。