船舶侧推系统数字化改造研究与应用

某船侧推系统采用传统的继电接触控制系统来实现弱电对强电的控制,灵活性差、可靠性低。针对这个问题,文章提出了侧推系统数字化改造方案,明显改善了动力系统的可靠性与可维性。     

轮机模拟器及其关键技术

轮机模拟器研究涉及数学建模、系统仿真与优化、网络通信与控制、虚拟现实等多学科内容,并且与工业控制、总线技术、网络技术等密切相关.结合DMS-2010型轮机模拟器研究工作,指出采用先进的仿真技术及智能控制方法提升轮机模拟器品质及实用性能的研究方向,使其由操作级应用扩展至管理级及工程论证级应用.     

小径厚比深水管道的压溃屈曲研究

深水管道所处的特殊海洋环境极易导致其发生压溃屈曲破坏.通过深入分析不同径厚比深水管道的压溃屈曲特点,并对具有不同径厚比及初始椭圆度的深水管道模型进行了压溃屈曲及后屈曲行为的计算分析.研究发现,压溃屈曲的经典理论公式并不适用于小径厚比深水管道.文章基于经典理论和数值模拟结果,得到了适用于小径厚比深水管道压溃屈曲分析的临界压力修正公式,进而对小径厚比深水管道的压溃屈曲评估提供理论支撑和工程推荐.     

田湾核电厂扩建海域取排水工程的总平面布置方案

田湾核电厂位于江苏省连云港市东北,距连云港港区约5 km,共建设8台1 000 MV级的核电机组。基于核电厂工程海域近、远期相邻工程的相关规划,综合分析本工程海域的自然条件等主要影响因素,针对核电厂扩建海域取排水工程的可行性和总平面布局方案进行深入研究,并结合相关模型试验的成果,提出工程总平面布置的推荐方案。     

肘板趾端表面裂纹在随机波浪载荷作用下的疲劳扩展预报

肘板趾端是船舶与海洋结构的疲劳热点。文章用三维有限元分析了趾端表面裂纹应力强度因子修正系数的变化规律,并与BS7910推荐的典型节点表面裂纹应力强度因子公式计算结果作了对比,结果表明趾端表面裂纹应力强度因子沿深度方向的放大系数和T型节点相差很小,而表面端点应力强度因子修正系数则当裂纹长度在肘板厚度范围内时和T型节点相差很小,超出后则相差较大。以某客滚船上肘板趾端应力范围长期分布服从Weibull分布,产生系列均值为零的应力幅,应力强度因子分别采用有限元结果和BS7910中T型接头公式进行计算,采用单一曲线模型计算该趾端表面裂纹的裂纹扩展。计算等效应力强度因子幅时,考虑焊接残余应力的影响。计算结果表明以T型接头的公式计算趾端表面裂纹应力强度因子和有限元结果相差很小。建议将T型节点表面裂纹应力强度因子计算公式用于趾端表面裂纹应力强度因子的计算,并采用单一曲线模型对随机波浪载荷下作用下船舶典型节点疲劳裂纹的扩展寿命进行了预报。     

一种快速有效地计算多物体耦合运动的方法

文章给出一种简单有效的计算多船和多墩柱相互作用的方法。该方法的出发点是将船体剖面用具有等效矩形代替,并将其周围的流场划分为船底与水底之间的内场和船侧面的外场。内场速度势采用简单的解析解;外场速度势沿水深做傅立叶级数展开,并在船体水面周线上分布源汇。然后在内外场交界面上进行耦合匹配求解。对于求解墩柱可以等效于求解船体底间隙为零的情况。上面简单的方法对于多船和多墩柱的耦合计算是简单和有效的。通过给出数值算例,证明了本方法的精确性和有效性,并且研究了多船和港口间的相互作用问题。     

基于顶部张紧式立管动力分析的关键参数研究

文中提出了一种适用于工作于南中国海张力腿平台(TLP)的顶张紧式立管(TTR),并利用有限元软件ABAQUS/AQUA对该立管进行了模拟分析,计算用以预测立管波浪飞溅区和立管下部区域在波浪以及平台联合作用下的影响。计算时采取时域计算方法,计算过程中考虑了几何非线性的影响。并在计算完成TTR在位动力分析的基础之上,做了一定量的参数敏感性分析,重点考察立管侧向位移,弯矩以及等效应力水平对TTR一些重要参数的敏感性。结果表明,计算顶张力TTR动力分析时,必须考虑平台侧向位移跟轴向位移的耦合作用,立管响应受其顶部TLP平台以及张力比TTF的影响较大。随着立管顶部张力比TTF的增加,立管的变形逐渐变小,但顶部张力的增加同时增加了立管内部的等效应力,立管设计时应充分考虑到这两者之间的"平衡"关系。     

随机波中船舶参数横摇研究

针对随机波中船舶参数横摇,提出一种数值预报方法。采用新的随机波成形方法,求解出船舶无横倾时在随机波中时间序列垂荡和纵摇运动,确定出船-波相对位置。利用3个坐标系之间的转换关系确定船体各横剖面左右舷与波面瞬时交点,然后对波浪压力沿船长湿表面积分,得出船舶复原力的Froude-Krylov部分。提出复原力之辐射力和绕射力部分和横摇角的非线性假定。确定一个参数横摇数学模型,实现随机波中参数横摇计算;通过试验和数值模拟对一艘巴拿马型集装箱船进行了参数横摇预报,研究了随机波中参数横摇的实际非各态历经的特点。     

自由降落救生艇试验过程探讨

SOLAS公约规定2006年7月1日起建造造的散货船均应配备自由降落式救生艇,其他型船也早于此配备了此型艇.本研究以HH76FC型艇和FH-70型艇架为例,探索研究了自由降落救生艇试验的过程,并运用物理和数学的方法对整个自由抛落的过程进行了分析,为日后其他类似的试验和设计提供借鉴和帮助.     

旅大32-2MOP吸力桩平台安装技术

海洋平台需通过桩基与海床固定,桩基根据安装工艺不同分为:打桩桩、钻孔桩和吸力桩;随着海洋工程的发展,吸力桩越来越广泛地用作为系泊系统、水下生产系统及自安装式平台的桩基。以旅大32-2系缆平台为例,对吸力桩平台吸水灌入工艺进行介绍,可提供以后类似工程借鉴和参考。