Two degree of freedom flow-induced vibration of cylindrical structures in marine environments: frequency ratio effects

The flow-induced vibration of a cylindrical structure is a very common problem in marine environments such as undersea pipelines, offshore risers, and cables. In this study, the vortex-induced vibration (VIV) of an elastically mounted cylinder at a low Reynolds number is simulated by a transient coupled fluid–structure interaction numerical model. Considering VIV with low damping ratio, the response, hydrodynamic forces, and vortex shedding modes of the cylinder is systematically analyzed and summed up the universal rule under different frequency ratios. On the basis of the analysis, we find that the frequency ratio α is a very important parameter. It decides the locked-in, beat, and phase-switch phenomena of the cylinder, meanwhile, it also influence the vortex mode of the cylinder. The trajectory of the two degrees of freedom (2 DOF) case at different natural frequency ratios is discussed, with most trajectories having a “figure of 8” shape and a few having a “crescent” shape. A fast Fourier transformation technique is used to obtain the frequency characteristics of the vibration of the cylindrical structure. Using the 2 DOF cylinder model in place of the 1 DOF model presents several advantages in simulating the nonlinear characteristics of cylindrical structures, including the capacity to model the crosswise vibration generated by in-line vibration.     

“穷举法”在油船货油舱分舱优化设计中的应用

为实现油船货油舱分舱优化,以一艘大型油船为例,根据MARPOL公约和共同结构规范(HCSR)的要求,在主尺度、船型和货油舱总舱容确定的情况下,以最小静水弯矩为优化目标,基于"穷举法"编制优化货油舱横舱壁位置的应用程序。实际应用结果表明,该程序可运用到油船的分舱优化中,能达到快速、合理地分舱,提高设计效率的目的。     

基于SVG的电力实时信息监测系统的设计与实现

随着电力系统调度自动化技术的不断发展,SVG（Scalable Vector Graphics）广泛应用于电力系统的动态图像的采集。根据电力系统对于电力实时信息监测的需求,开发了一套基于SVG的电力实时信息监测系统。实践证明该系统具有浏览速度快,易于移植和扩展,交互性强等优点,能够较好地解决电力系统信息传输等实际问题,满足电力实时信息发布的需求。     

理念与地铁车辆技术的决策——上海轨道交通车辆技术选择回顾

通过从事地铁车辆技术工作的体会,从车型及列车编组选择、列车最高速度选择、车辆客室布置设计,以及全自动无人驾驶系统的决策等方面阐述理念对地铁车辆技术决策的影响。不同的理念选择的车辆技术有全然不同的结果,合理和最佳的选择取决于设计工程师的理念。优秀的城市轨道交通车辆工程师的理念应与时俱进。     

桩基建模方法对自升式钻井平台动力响应的影响

随着海洋油气开采作业水深的不断增加,海洋平台固有频率随之降低,易与相同频率成分的波浪产生共振,因此对平台动力响应特性研究是非常有必要的,而桩基模型在平台动力响应分析中发挥着关键作用。以某400英尺自升式钻井平台研究对象,基于等效建模的思想,分别建立了固支桩基、铰接桩基、线性弹簧桩基及非线性弹簧桩基四种有限元模型,并对其进行静力分析、模态分析及瞬态动力学分析,通过对比得到的振动频率、动力放大因子及波流惯性力,得出弹簧桩基模型在平台动力响应分析中的有效性及合理性结论。     

采空区高速公路路基变形失稳的影响因素

矿体开采后会留下采空区.许多公路、铁路需要建在采空区之上或穿越这些采空区,面临因采空区塌陷所导致的路基失稳与破坏问题.了解采空区影响高速公路路基变形失稳的因素,对于有效避免此类病害发生具有重要指导意义.     

勇担“交通强国、铁路先行”历史使命全面提升铁路对经济社会发展的服务保障水平

全面总结了党的十八大以来,在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下,铁路安全稳定、改革发展取得的显著成绩,以及服务经济社会发展、增强人民群众获得感所作的重要贡献;系统阐述了铁路总公司坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻落实党的十九大精神,勇担"交通强国、铁路先行"历史使命,全面提升铁路服务经济社会发展保障能力的务实举措。     

基于NFFD 算法的船体几何变形技术

本文以非均匀有理B样条基函数作为参数体属性,并结合非均匀控制点网格,建立了适用于船体几何的NFFD变形技术。重点阐述了NFFD方法的基本原理和变形规则,并以矩阵表示方法为基础构建了数学模型。研究了控制点数量和分布对变形结果的影响,增加了控制点变形几何的能力并获得了更大的设计空间。最后,以某CNG运输船为例完成了球鼻艏、船艏和船艉部分几何的自动变形。本文的工作为船型优化提供了良好的变形工具。     

某一胶黏剂在橡胶金属件中的粘接性能研究

对比某一热硫化肢黏剂与现用肢黏剂在不同胶料、不同硫化体系、不同基体材质、不同表面处理方式及不同受力方式下的粘接性能,为公司储备胶黏剂提供参考依据。     

铁路路基动态变形模量的数值模拟分析

介绍铁路路基动态变形模量理论计算公式的推导及动态变形模量的测试原理,采用有限元软件模拟动态变形模量的测试过程,分析承载板与土体接触压力、路基动态变形模量的影响因素,并计算动态变形模量的有效测试深度.结果表明:在承载板中心一定范围内,接触压力模拟结果较理论计算值大;土体的动弹性模量对接触压力影响很小,可以忽略;路基动态变形模量测试冲击荷载作用下,土体只发生弹性变形;动态变形模量与土体动弹性模量呈线性关系,路基动态变形模量的模拟结果大于理论计算值;土体的泊松比对动态变形模量影响较小;动态变形模量有效测试深度建议取0.5~0.6 m.