S型曲线中间部分超高计算的研究

根据S型曲线在超高过渡计算时遇到的具体情况进行分析,提出了对"S型曲线"在两反向回旋线衔接处进行用斜脊式路拱设计的改进方法.     

泊位长度与系缆布置方式对系泊船舶的影响研究

本研究依据船型主参数,建立了计算266,000m3LNG船型的计算模型,使用法国船级社开发的水动力/系泊软件的Hydro STAR/Ariane对该船型在不同工况组合下的6自由度运动量、系缆力和护舷撞击力进行了数值计算,并在此基础上综合分析码头长度和系缆方式的影响,计算结果表明:缩短码头长度对缆力数值以及缆力间的均匀性有一定的改善;从缆绳受力均匀性角度考虑,建议采用442系缆方式,避免横缆的长度不一,较短的横缆承担较大的受力。     

利用虚拟现实与人体数字建模工具开发船员配备结构

以计算机建模和仿真技术为核心的人力评估技术计划，致力于帮助美国海军完善舰船设计方法，满足其优化人力配置，缩小成本开支的需求。在虚拟的DDG驱逐舰舰桥模型中，所建立的人体数字模型可以与各种设备互动并完成各种任务，从而检查舰桥上的人力配置策略，介绍人力评估技术实现的方法和手段，阐述已出现的问题并给出合理建议。     

基坑钢支撑轴力监测的优化及实践

针对基坑钢支撑轴力监测中因偏心受压导致数据失真现象,采用增加轴力计钢弦数量(3根),取平均值的方法进行优化,分别从理论分析、数值模拟和工程实践三方面阐述论证了优化方法的可行性。结果表明:三弦轴力计通过测量各弦频率,取均值后得出钢支撑的轴力;三种计算工况下,布置方式a、b的三弦轴力计相对误差均小于单弦轴力计,仅2/3面积偏压工况下布置方式c的三弦轴力计相对误差小于单弦轴力计;钢支撑实测轴力呈现在当前工况支撑下挖土,支撑轴力增大,后续工况架设的支撑下挖土,先行工况的支撑轴力发生适当调整,后续工况支撑轴力增长的规律;钢支撑实测轴力变化规律符合基坑支撑轴力的基本变化规律,也说明了增加钢弦数量,取平均值的优化方法可行。     

船闸引航道内水面波动的二维数学模型研究

提出船闸引航道内水面波动的二维数学模型,采用二维非恒定流数学模型和船闸灌泄水一维数学模型联解.这一模型考虑了船闸灌泄时水流惯性的影响,较好地模拟了三峡工程上引航道船闸灌水产生的水面波动,同时,给出了水面波动周期和波长的近似计算公式。     

运动抑制装置对圆筒型浮式平台运动响应的影响

针对垂荡运动性能不佳,限制圆筒形FPSO在海上油气开发大范围应用的技术瓶颈,在平台底部增加延伸筒体与阻尼结构,提升圆筒型FPSO水动力性能,降低其垂荡幅值以满足干式采油装备的要求,基于三维势流理论,建立带有运动抑制装置的圆筒形FPSO水动力分析模型,分析运动抑制系统的不同高度、宽度、截面形状和通海情况对圆筒形FPSO的水动力性能影响,对比采用不同运动抑制装置的圆筒型运动幅值响应传递函数发现,增加阻尼孔使运动抑制装置内部与外界海水相联通,可以改善圆筒型FPSO的水动力性能,适当增加阻尼结构的高度、宽度有利于增大FPSO的垂荡运动固有周期,可避开南海海域百年一遇海况的波浪周期范围,起到抑制圆筒型FPSO运动的效果。     

变桨器故障引发停机对海上桁架式Spar风机运动的影响

应用空气动力-水动力时域耦合模型,模拟风机叶片因变桨器故障而卡住并由此引发的停机过程,研究此故障情况对海上桁架式Spar风机系统6个自由度运动响应的影响。研究结果表明:开发的数值模型成功地模拟了风机进入停机过程中的电网断开以及空气动力制动,预报的纵摇运动与其他数值模型的结果接近。通过桁架式Spar风机系统在正常工作情况和故障情况下的对比发现:纵荡、纵摇、横荡以及横摇的振幅因故障而增大,艏摇运动在停机过程中被快速激发,振幅大幅增加,揭示了此类故障对海上Spar风机系统的安全性构成威胁。     

新型多筒式FDPSO概念设计及其系泊系统分析

为研究新型多筒式浮式钻井生产储卸油轮（FDPSO）的系泊系统及其动力响应特性,评估其系泊系统的疲劳性能,针对新型FDPSO的总体布置,以中国南海1 000 m水深为背景,设计新型储油装置的系泊系统,研究系泊点和导缆孔、系泊缆布置及系缆的结构形式。考虑腐蚀和南海风浪条件,计算系泊系统的动态响应,校核系泊系统的强度,计算系泊状态FDPSO的运动响应和系缆张力。考虑南海西沙波浪分布,采用S-N曲线以及Miner线性累计损伤理论,并采用雨流计数方法,对系泊系统进行疲劳分析。结果表明,设计的多筒式FDPSO的系泊系统能够满足作业定位的要求,可以抵御百年一遇的风浪作用,疲劳寿命大于设计寿命的3倍。     

利用改进的遗传算法优化舰艇舱室布置设计

介绍遗传算法用于舰船舱室优化布置的过程及结果。提出了描述舱室布置的染色体结构，用数学公式确定舱室布置问题、优化目标函数，并将优化结果与实船舱室布置进行了比较。这种算法还可用于考虑三维关系的舱室布置，但需要做出适当的修改。     

水下拖曳天线横向振动诱发的电磁噪声研究

  目的  旨在评估平台振动对低频磁性天线接收性能的影响,研究不同振动状态下的天线电磁噪声的大小。  方法  首先,采用COMSOL软件建立流体激励−天线振动仿真模型,获取天线振动数据,并进一步建立天线振动−感应噪声模型来对电磁噪声进行仿真,然后开展室外天线振动感应噪声测量实验。  结果  实验结果表明,天线振动越强,电磁感应噪声越大。当天线振动的加速度达到0.0294 m/s²时,会引起皮特级以上的电磁感应噪声,从而淹没正常的通信信号。  结论  研究表明,所建立的天线振动−感应噪声仿真模型可以用于评估平台振动引起的低频磁性天线感应噪声的大小。