数值水池及其在船舶与海洋工程中的应用

船舶物理模型试验周期长,费用昂贵,外界干扰因素难以控制,测量技术也有待发展,而计算机模拟的数值波浪水池具有费用低、无触点流场测量、无比例尺效应、能消除物模中由传感器尺寸及模型变形等因素对流场的影响,可获得较为详细的流场信息等优点。本文报道了作者在Fluent软件平台的基础上,经过二次开发,在所建立的数值水池中对船舶快速性、船舶与海洋结构物耐波性能等的研究进展。研究表明,数值水池可准确计算模型尺度下的高速船舶的阻力,可准确地模拟再现船舶与海洋结构物周围的自由面波形,计算预报波浪中实尺度船舶与海洋结构物的受力和运动,以及高海情下结构物所受到的冲击力等。     

双峰谱海浪的数值模拟技术研究

海上的波浪观测资料统计表明，海上纯风浪和纯涌浪的出现机会比较少，大部分以混合浪形式出现，其频谱结构多为双峰甚至多峰。研究双峰谱波浪的模型表述和数值模拟技术，对三种典型的双峰谱海浪进行了数值模拟，仿真结果表明了双峰谱海浪数值模拟的有效性。     

《海港总平面设计规范JTJ211-99》部分条文的探讨

结合长期工程实践积累的大量经验,针对1999-12-01起实施的《海港总平面设计规范JTJ211-99》中部分条文提出一些看法及调整建议。主要内容包括:规范中关于防波堤口门宽度计算规定是不能完全满足船舶大型化发展趋势的问题、计算码头前沿设计底高程及航道设计底高程时应包含备淤深度的合理性问题以及大型油品码头船舶间距的规定缺乏弹性的问题。     

货车B级钢侧架经济寿命研究

建立了较小裂纹尺寸范围内的裂纹扩展速率方程 ,推导裂纹形成时间服从 3参数威布尔分布的原始疲劳质量模型 ,建立了通用EIFS分布 ,建立裂纹超越概率。并以B级钢转8A侧架的圆角部位为例 ,取试样进行耐久性试验 ,建立了B级钢转8A侧架的原始疲劳质量模型 ,验证了该模型应用于铁路铸钢件的可行性     

桥梁建设对内河通航条件影响研究

分析了新建桥梁对河道演变,通航水流条件以及通航净空尺度的影响,指出了在桥梁规划设计中应注意的问题,提出了改进通航条件的措施。     

利用直接边界元法求解兴波问题

本文描述了利用直接边界元法求解定常兴波问题的理论和数值方法，本方法利用线性化自由面条件，辐射条件基于Dawson的四点差分格式进行处理。本文给出了Wigley船的兴波阻力和波高的数值结果，并与Dawson方法和试验结果进行了比较，结果显示本文的结果合理可靠。     

深海工程装备研发中若干共性水动力学问题

开展深海工程装备研发中水动力学相关项目的研究,不仅能深化对深海环境条件与浮式海洋结构物相互作用规律的认识,进一步丰富和发展深海资源开发的技术手段,而且可有效地缩短与国外在深海开发技术方面的差距,直接为深远海水域重大工程的规划设计、海洋资源开发提供技术指导和服务.本文结合我们近年来在海洋资源开发相关的水动力学方面开展的研究工作和对国内外研究进展的认识,就今后深海工程装备研发中水动力学(主要是水波动力学)可能的发展方向作一简要的评述.     

涪江富金坝船闸输水型式研究

根据涪江富金坝船闸闸底长廊道顶缝出水的模型试验成果，分析了该输水系统的沿程阻力、闸室充泄水条件、闸室的停泊条件。     

磁悬浮车辆结构动力学建模与仿真

为了准确获得磁悬浮车辆结构的动力学特性,结合上海磁悬浮示范线车辆,对磁悬浮车辆结构建模和仿真方法展开研究。通过分析整体结构受力载荷工况,给出夹层和车体结构的受力公式。采用参数化和子结构建模技术,利用多体系统软件SIMPACK建立磁悬浮车辆首车动力学模型。为简化整个磁悬浮车辆系统多体模型和提高计算效率,将车辆受到的作用力和部分刚体简化为力元或力矩。仿真结果表明,多体动力学建模可以作为磁悬浮车辆结构设计方案优劣的有效评估工具,有益于磁悬浮结构国产化设计和开发。     

提速转向架焊接构架疲劳寿命的实用分析方法

评估随机载荷作用下焊接构架的疲劳强度,并开展随机载荷下焊接构架疲劳寿命及可靠性研究。提出焊接构架疲劳控制部位的确定方法。开发用于采集应力时间历程的多通道、能连续十几小时工作的数据采集系统,研究了多种提高数据可靠性技术。建立基于累积破坏率的非线性二维疲劳累积操作准则及可靠性分析判据,在此基础上建立疲劳寿命及可靠性分析模型。对焊接构架用16MnR钢两种常用接头进行了系统的疲劳试验研究,得出接头疲劳性能数据曲面。对提速客车所用的209HS型转向架焊接构架的疲劳寿命及可靠性进行分析计算,得出可靠度为50%条件下大约可以运用5 75年;在99%的可靠度下,只能运用2 47年的结论。