新型船舶轴带发电系统的建模与仿真

采用PWM整流-逆变技术的新型船舶轴带发电系统是当今船舶行业的重点研究内容之一。介绍了新型船舶轴带发电系统的结构及运行原理,设计了PWM整流器、PWM逆变器的控制策略,建立了轴带发电机、PWM整流器及其控制器、PWM逆变器及其控制器以及新型船舶轴带发电系统的Matlab仿真模型,并对轴带发电系统单独发电及并网发电进行了仿真。仿真结果表明建立的仿真模型是正确的,采用的控制策略是可行的,为实际系统的设计提供了参考依据。     

115 000t油船货油系统仿真计算分析

针对一些油船货油系统货油集管处排出压力太低的问题,以某115 000 t油船货油输送系统为例,利用Flowmaster软件建模仿真计算,分析了此船货油输送系统的压力损失情况.计算结果表明:货油泵在额定工况下集管处背压值在允许范围内.     

25万t大型矿砂船建造关键技术

25万t矿砂船的建造对于吊装、精度和焊接都有较高的要求。对25万t大型矿砂船的建造进行研究,得到可应用于实际生产建造中的关键技术,达到提高建造质量、缩短建造时间、降低建造成本的目的,为建造相应的大型船舶提供技术经验。     

基于虚拟海图室的航线设计教学与评估系统设计

为克服目前航线设计课程教学和评估考试过程中存在的不足,提高航海技术学生的专业素养和实践能力,运用创新教学平台,提高培训效率,从改革评估模式等角度开展探索研究,构建基于虚拟海图室的航线设计教学与评估系统。利用计算机图形图像技术、虚拟仿真确定和智能控制技术,从虚拟海图室构建、图书资料电子化管理、综合试题编辑器设计和自动评分模式确立等方面制订教学与评估系统的设计原则、组织框架和实现方案。该教学与评估系统的实现可成为航海模拟器的重要组成部分,为中国海事服务中心开展船员评估提供新模式、新平台。     

基于DES的舰船空气尾流场特性分析

舰船上层建筑后方产生湍流尾流场会对舰载直升机的操纵产生严重威胁。采用CFD方法对舰船空气尾流场的特性进行分析研究,突破了雷诺时均方法的局限性,使用分离涡模拟(DES)方法求解瞬态舰船尾流场,按照一定频率采样流场数据,得出的平均流场明显比RANS方法的结果更贴近实验数据,证明了此方法的有效性。同时,运用DES方法直观地观察尾流场的涡特性、流动分离和再附着等特征,发现涡结构及其不对称性是舰船空气尾流场的主要特征,涡强度在烟囱处突然增强,可能对直升机的操纵产生不利影响。     

超磁致伸缩作动器的磁路设计与仿真分析

从超磁致伸缩作动器(GMA)的结构和基本原理入手,通过对偏置磁场和GMM棒的设计,完成GMA的磁路设计。通过Ansys仿真,重点研究作动器外壳材料对磁路的影响以及磁轭材料的磁导率对磁场均匀度的影响。仿真分析结果表明:当采用圆筒形永磁铁来提供偏置磁场时,外壳材料只能选择非导磁材料;增加磁轭材料的相对磁导率,能够增大作动器的磁场强度,提高驱动磁场的均匀度。     

电化学脱水干化技术在环保疏浚底泥中的应用

针对环保疏浚底泥含水率高、压缩性大、脱水时间长、纳泥场地供给不足等技术难题,进行电化学脱水干化方法的研究。将场区分成4个单元,即单向真空、单向电化学、双向真空和双向电化学单元,开展现场平行对比试验。结果表明,电化学单元较真空预压单元脱水效果明显,考虑到电能功耗和脱水效果,中电压(30～60 V)是最优外加电压值。双向排水结构对电化学脱水干化技术起到很好的加强作用,可实现多批次高效固定场地的异位脱水处理,对土地资源有限的城区具有一定的工程推广意义。     

基于PIV的客滚船风阻流场研究

为准确分析客滚船在不同风向角下的流场分布,基于PIV技术研究了某型客滚船在25m/s风速下,5个不同风向角的风阻变化和流场分布;利用PIV技术得出某型客滚船纵向、横向以及水平方向的空气流场特性。结果表明:随着风向角的增加,纵向风轴阻力和横向侧向力呈"抛物线"规律变化,偏航力矩呈"正弦曲线"分布,并存在两个方向相反的阻力峰。利用PIV流场分布图与常规测力试验的风阻曲线对客滚船风阻流场进行分析研究,所得结果可为以后的CFD计算验证以及后期风阻优化提供参考依据。     

疏浚岩土抗剪强度指标应用

基于土力学有效应力原理、表征参数的物理意义和土工试验指标边界条件的分析,得出可使用上覆土层天然密度、通过直剪试验确定的强度指标计算土层抗剪强度的结论,并给出试验指标修正方法的建议,从而可以准确计算疏浚黏性土抗剪强度,对疏浚工程岩土分级有重要意义。     

基于离心模型试验的悬臂式排桩力学特性

为研究悬臂式支护结构在基坑开挖过程中的力学特征,结合某大型二线船闸深基坑工程,通过采用离心模型试验分析排桩在基坑开挖过程中的位移和土压力的变化规律,并借助数值模拟的方法进行验证及分析开挖过程中桩身的弯矩及剪力的分布及变化情况。结果表明:桩基挡土侧土压力在固结时期接近静止土压力状态,二级基坑开挖时接近主动土压力理论值,并且在基坑开挖过程中,土压力逐渐减小;受基坑开挖的影响,基坑侧土体因支护桩挤压而发生破坏,土压力重新分布,且相同深度处被动区土压力大于主动区土压力;桩身弯矩因土压力差的影响而呈"C"形分布,剪力呈"S"形分布,最大弯矩及剪力突变位置都随基坑开挖而向桩身下移。