基于Monte-Carlo方法的海堤结构可靠度分析

为解决海堤结构安全的随机不确定性问题，基于Monte-Carlo方法的结构可靠度分析理论，重点分析波浪、潮位和风等影响因素对海堤结构的作用，并针对我国海堤结构的特点，建立多种失效模式下海堤结构安全分析的功能函数和分析方法。通过建立的多种失效模式对典型海堤结构进行可靠性分析，得到海堤结构多种破坏形式下的失效概率，进而对主要影响因素的敏感性与失效概率的关系进行分析。结果表明，该方法可应用于已建海堤工程安全评估，对新建或拟建海堤进行安全设计。     

海面多源噪声的高阶循环频谱分析研究

海面噪声对于船舶探测、水声系统以及水下装置都具有非常重要的应用价值。本文主要对多源噪声的特征进行分析,并给出一种基于高阶循环谱的海面多源噪声特征分析方法。利用循环平稳信号模拟海面噪声,能够有效记录噪声周期中各状态的经历,使其更加逼近真实情况。     

基于Laguerre积分法的随机有限元方法研究

将Laguerre积分法应用于随机结构的有限元分析,建立基于Laguerre积分法的随机有限元方程.在算例中,选择不同的Laguerre积分点数目进行计算,并与Monte-Carlo抽样法进行对比研究,检验该方法的正确性.计算结果表明该方法计算效率高,并且采用较少的积分点就能获得较高的计算精度.     

基于PLC的海面电站监控系统研究及仿真

电站作为海面工作中电能的管控,为海面作业提供保障,所以作用至关重要。对电站的监控现在也有比较成熟的技术,包括各种控制软件的应用。本系统结合实际情况及最新发展,提出基于PLC的海面电站监控系统,芯片选用的是西门子可编程控制器S7.300作为核心处理器,该型号PLC工作效率高,控制精度比较高,性能稳定,对于信号处理及硬件控制都有很好的优势,可以有效保证海面电站监控系统的稳定性。海面电站监控系统所承担的角色非常重要,所以要尽可能降低系统的漏洞,对其进行仿真,可以有效地减少研发成本及开发周期,并且可以提高操作员的技能,本文结合Matlab及VC编程软件,对该监控系统进行仿真研究。     

基于Monte-Carlo仿真的可修产品任务成功率#$NL计算方法及应用研究

当产品任务维修性设计允许其在线维修且任务剖面的时间要求具有一定的弹性时,通过理论方法计算产品任务成功率的解析解存在较大难度。针对该问题,首先梳理并分析了相关概念；然后,通过推理在线可维修产品完成任务时成功或失败概率事件过程,建立了基于Monte-Carlo仿真的任务成功率计算方法；最后,通过示例展示了方法的应用方向及有效性。     

基于随机桥理论的海面微波信道建模方法

针对典型海况下的海面无线电波传播及微波信道建模问题,基于陆地多径传播环境下的随机桥过程建模理论,提出一种二维海面微波无线随机信道建模方法。首先,基于P-M海浪谱理论建立典型海况下的海浪电磁仿真模型;然后,采用不同的海况模型进行计算,得到随机电波射线样本数据,分析样本数据并确定随机信道模型参量的数字特征,建立海面微波波段随机多径信道模型;最后,将仿真数据、实验室测试数据和外场测试数据进行对比。结果显示,所建立的随机信道模型有效,可为复杂电磁环境中船用电子设备接收波形的建模与仿真提供有效的理论手段和技术方案。     

基于波浪谱的三维随机波浪数值模拟及仿真

为了进行三维随机波浪的模拟,本文将随机波浪看成多个不同余弦波的叠加,建立基于PiersonMoscowitz谱和简单方向分布函数的三维随机波浪谱数学模型。通过等分能量法、线性同余法等方法划分频率、方向角和相位角,完成波面方程的离散,最后运用Matlab软件实现三维随机波浪的仿真和波面的显示。通过仿真波高与参考波高的对比,证明本方法能够有效模拟三维随机波浪。     

Quik SCAT与ASCAT-A卫星海面风在中国近海风电规划区的差异

利用Quik SCAT(QS)和ASCAT-A(AS)的遥感微波散射计海面风资料,分析中国近海风速的气候分布特征,并比较QS与AS的差异,结果表明：QS和AS的累年平均风速均显示台湾海峡风速最大,巴士海峡、越南南部以东海域次之,长江口以北风速偏小。2008年QS和AS同期运行期间,二者平均风速均小于各自的多年气候值;QS与AS的平均风速差值台湾海峡最大,高达0.5 m/s～1.5 m/s;QS与As交叉风速相关系数达0.95时,3.5 m/s以下的风速区间内AS明显大于QS,10 m/s以上的风速区间内QS明显大于AS;不同风速频率分布,风速在8 m/s以下时,QS风速频率明显小于AS,而9 m/s以上时,QS则明显大于AS。6个重点风电规划区累年风速频率,江苏到闽中海域的风速频率分布趋于正态分布,且2 m/s～8 m/s风速的频率由北向南逐渐减小,11 m/s风速以上频率逐渐增大;阳江和粤东则表现呈双峰分布。2008年,6个重点风电规划区的风速频率,除江苏风电规划区与多年气候分布几乎一致外,浙江、闽北和闽中均呈现明显的双峰分布,粤东和阳江则呈现不规则的多峰分布。     

舰船海面Kelvin尾迹仿真研究

利用遥感手段可以有效地对舰船进行监测,舰船的Kelvin尾迹与海洋背景仿真是研究探测机理的重要内容.考虑到仿真方法的复杂性和工程的实用性,分别采用尾迹模型和海面模拟模型对Kelvin尾迹和海面这两种特征进行了仿真研究,并提出了在仿真的Kelvin尾迹中叠加海洋背景.给出的不同条件下的仿真结果表明,该方法可以为舰船尾迹的遥感探测机理研究提供有效的途径.     

功率谱密度法的随机疲劳试验研究

本文讨论了随机疲劳载荷谱的设计和修正,随机疲劳试验的过程,实测随机数据的采集、计数和统计分析。介绍了功率谱密度法随机疲劳试验的实施。该方法包含的载荷成分比较全面,载荷的分布规律更接近于实际,其分析结果对预估疲劳寿命有更高的精度。     

基于Vega的虚拟海洋场景视景仿真

虚拟海洋场景视景仿真是虚拟现实技术在船舶行业中的一个具体应用。以地理模型、建筑模型和植物模型为例研究了虚拟海洋场景的构建、优化方法，基于Vega的海洋模块介绍了虚拟海洋、海洋特效的形成原理和方法。     

波浪中远洋船舶耦合运动的数值模拟

利用基于FLAC3D和基于UDEC的2种传统方法对船舶耦合运动进行数值模拟,结果准确性较低。针对上述问题,提出一种新的基于CFD的远洋船舶耦合运动数值模拟研究方法。首先给出船舶耦合运动的假定条件,然后建立反映问题本质的数学模型,接着利用有限体积法对该方程进行离散,最后利用有限差分法对离散后的方程进行求解,完成船舶耦合运动数值模拟。结果表明:与基于FLAC3D和基于UDEC的2种传统方法相比,利用本研究方法对船舶耦合运动进行数值模拟,模拟结果准确性提高6.3%和14.5%,达到了研究目的。     

内外海水体交换数值模拟研究

文章采用隧洞模型耦合二维潮流模型模拟内外海水体交换过程,研究取水管及排水管进出口位置、取水管与排水管个数及分配比例等设计参数对内海潮位的影响。研究结果表明该模型能较好的模拟涵洞在不同流态下的水动力特征,能够体现管道底坡、管道高程等设计参数对内外海水体交换的影响。该模型在实际应用中还应与断面物理模型配合,校核涵洞模型关键参数,以便为工程设计提供更为可靠的数据支撑。     

水声对抗仿真及其海洋环境平台综述

简要介绍了国内外水声对抗及其仿真的状况,提出建立充实、正确、快速的涵盖动态海洋环境数据库及其经验模型和以水下声传播为基础的海洋声传播、混响及噪声模型两大方面的海洋环境平台,是水声对抗仿真的坚实基石。     

受冲击海上桥梁的非线性动力响应特征数值模拟

在受冲击海上桥梁的非线性动力响应特征数值模拟中,使用传统动力响应特征数值模拟方法模拟的准确度较低,因此提出一种受冲击海上桥梁的非线性动力响应特征数值模拟方法,利用有限元模型对海上桥梁进行基础非线性动力响应分析,通过自由度方程组建立动力响应特征数值模拟模型,结合等分能量法实现动力响应特征数值模拟,为了验证该方法的模拟准确度,利用该方法与传统动力响应特征数值模拟方法同时进行桥梁的非线性动力响应特征数值模拟,其模拟准确度分别为92.4%,72.3%,65.4%,69.1%,通过对比实验可知该方法的模拟准确度最高,验证了该方法的优越性。     

舰艇运动自由面的数值模拟

舰艇自由面的数值模拟,有基于势流理论和基于粘性流2个研究领域.在粘性流领域中,又有动、固定、无网格法之分.重点论述了固定网格法中的流体体积法(VOF法),并用其中的几何重构模式对某舰模的自由面进行了跟踪模拟,所得直航阻力数值和船模试验吻合良好.     

基于Simulink的潜器在海浪中运动的实时仿真

以随机长峰波海浪作为模型,利用流体力学和波浪理论的原理对潜器在波浪中的运动进行受力分析,建立了潜器的横摇、纵摇和起伏运动的数学模型,用S函数进行各种海况下波浪力的计算和微分方程的求解,运用Matlab中的Simulink控件对潜器在海浪中的运动进行实时仿真,结果表明该方法能够比较真实地模拟各种海况下潜器在海浪中的运动情况.     

随机海面涂覆舰船雷达成像仿真

基于阻抗边界条件,提出介质涂覆复杂目标电磁散射的物理光学双次反弹高频算法,并应用于随机海上涂覆舰船雷达成像仿真。研究介质涂覆海上舰船的高分辨率距离像和SAR成像特性,为基于海上隐身目标雷达成像的自动目标识别技术研究提供理论支持。