并行计算求解运动船体上的甲板上浪问题

甲板上浪是危害海洋浮式结构物的重要因素.文章采用模型试验方法对一艘FPSO的甲板上浪现象进行了考察.结合模型试验的结果,采用大规模并行计算技术成功再现了甲板上浪这一非线性极强的物理现象,有效地克服了计算时间的限制.数值模拟中对与上浪密切相关的物理参数如水体流动,船体的运动,冲击载荷进行了记录.为了保证数值模拟的精确性,文中开展了网格试验和时间步长试验,得到了适合甲板上浪模拟的网格划分方案和时间步长.由数值模拟得到的上浪细节相当详尽,如由VOF方法进行液面捕捉得到的波浪沿船艏爬升、变形、最后冲击船艏结构物破碎的过程与试验相比很为接近.计算实践表明采用大规模并行计算是解决上浪等非线性问题的町靠的、高效的途径.     

基于轨迹模块设计的捷联惯导仿真研究

基于仿真系统要求,文章提出了系统功能模型,并详细推导了一种水下航行数据产生方法。该方法可以给出一套求解各种导航参数的解析公式,并能导出捷联惯导系统的原始输入数据;仿真实验以生成轨迹为基准,对系统进行仿真,根据其输出参数与轨迹仿真器对应参数的吻合程度来检验仿真程序的合理性。仿真结果符合检验标准,基于模块设计的仿真方法行之有效。     

基于遗传算法的多传感器管理

分析了针对多传感器多目标分配的传感器管理算法的特点以及存在的问题,结合遗传算法的思想,给出了一种以效能函数为目标函数的传感器管理算法,并进行了算法的仿真。仿真结果表明,基于遗传算法的传感器管理算法是有效的,特别是问题规模较大时更比规划方法具有实用性。     

导航装备动态性能测试系统天线安装误差补偿方法研究

针对目前船舶计程仪及陀螺导航设备误差标校方法手段落后、过程周期长等问题,采用MS860作为测定误差的基准平台搭建导航装备动态性能测试系统,选用Nport5450串口服务器接收处理多路串口信号进行数据通信,结合轴角信号转换装置进行模拟、数字信号转换,利用信息处理机终端处理与显示导航参数信息。另外,分析了GPS天线安装偏差导致船体纵横摇、GPS天线高程差、方位偏差、GPS测量基线长和基座高程差等因素对GPS航向产生的影响,推导了GPS动态航向测量模型的误差补偿方程。此系统对降低导航设备误差标校工作成本,提高导航装备的保障性具有十分重要的意义。     

舰载直升机空投鱼雷快速攻潜阵位仿真研究

为研究舰载直升机快速投雷阵位的问题,建立了舰载直升机基于悬停攻击的解算模型,进行仿真计算,重点分析了射距与敌舷角对鱼雷命中概率的影响。仿真得到的概率圆直观完整地显示了快速攻击时的投雷阵位,对舰载机快速投雷使用有一定的参考价值。     

基于MSP430单片机的轴频电场测量系统研究

为较好地完成水中目标电场信号的测量,设计一套基于MSP430F169单片机的轴频电场测量系统,能解决测量中低功耗、低噪声等关键技术。系统具有便于携带、精度符合实际要求、性能可靠等特点。     

二维水翼型空化流的数值计算(英文)

In order to predict the effects of cavitation on a hydrofoil, the state equations of the cavitation model were combined with a linear viscous turbulent method for mixed fluids in the computational fluid dynamics (CFD) software FLUENT to simulate steady cavitating flow. At a fixed attack angle, pressure distributions and volume fractions of vapor at different cavitation numbers were simulated, and the results on foil sections agreed well with experimental data. In addition, at the various cavitation numbers, the vapor fractions at different attack angles were also predicted. The vapor region moved towards the front of the airfoil and the length of the cavity grew with increased attack angle. The results show that this method of applying FLUENT to simulate cavitation is reliable.     

蒙特卡罗仿真用于多种失效分布底事件的故障树分析

考虑部件寿命服从多种分布的实际情况,利用蒙特卡罗方法进行故障树可靠性仿真建模,根据故障树所表示的系统模型的特点,绘制故障树法仿真的算法框图,并根据框图编写FORTRAN程序,通过分析和计算,得到系统的可靠度、平均寿命以及各底事件的重要度和模式重要度等.     

船用核动力装置事故分析中事件序列的确定方法研究

结合事件序列图方法和运行安全分析,提出一种联合分析的方法用于获得各类事故的真实的事件序列.运用该方法对蒸汽发生器传热管破损事故进行了分析研究,获得了完整的事件序列.结果表明联合分析方法是一种较好的事件序列确定方法,适合于船用核动力装置事故分析.     

基于遗传神经网络与信息融合的实时智能故障诊断系统研究

在传统BP神经网络的基础上引入聚类分析方法与遗传优化算法,可有效降低BP神经网络的训练难度并提高其训练精度;为有效利用各诊断单元的诊断结果,引入D-S证据理论对结论进行决策分析.仿真测试表明,该故障诊断系统能迅速、准确、可靠的诊断出各种故障.