水下运动物体产生内波的研究进展

水下运动物体产生内波是内波动力学研究的一项重要内容,具有重要的军事应用价值。依据水下运动物体对周围层化流体扰动方式的不同,将水下运动物体产生的内波分为两类：Lee波和尾流内波。文章首先在综合Lee波产生机制的基础上,对Lee波的理论、实验和数值研究工作进行了归纳,并给出了通过这三种手段对Lee波进行研究所取得的成果。同时,对尾流塌陷内波和尾流随机内波的研究状况和研究成果进行了介绍和总结。最后,提出在推进水下运动物体产生内波的研究过程中需要关注的几个问题和相应的研究思路。     

基于傅里叶变换的快速TAMVDR算法

时域解析信号MVDR算法(TAMVDR)可以在一次快拍的前提下获得较好的宽带信号处理效果,是一种在阵列信号处理中具有广泛应用前景的高分辨波束形成方法,但因运算量较大制约了其工程应用。本文详细分析基于傅里叶变换的时域解析信号构造和精确时延方法,提出改进的快速TAMVDR算法,给出具体算法流程和运算量分析。海上实验结果表明,快速TAMVDR算法的处理性能与TAMVDR算法相当,其波束分辨力和检测能力均优于常规波束形成技术,其运算量仅为TAMVDR算法的1/4。     

无模型自适应控制算法在ROV定深控制中的仿真

将无模型自适应控制方法应用于ROV(Remote Operated Vehicle)定深控制当中。该控制方案的设计仅利用ROV的垂向推力输入数据和深度输出数据,用动态线性化时变模型替代ROV非线性系统模型,算法中不包含ROV模型及水动力参数信息。因此,解决了ROV因系统复杂,水动力参数难以确定所导致的控制器设计复杂度高,控制效果不理想的问题。为了便于仿真,本文建立含有补偿参数的ROV简化模型,模型仅用于产生系统的I/O数据,不参与控制器的设计。仿真结果表明,在ROV定深控制当中,无模型自适应控制(Model-free adaptive control,MFAC)比PID控制具有更强的抗扰能力。此外,在欠阻尼ROV系统中,基于偏格式动态线性化的无模型自适应控制(partial form dynamic linearization based Model-free adaptive control,PFDL-MFAC)方案相比于基于紧格式动态线性化的无模型自适应控制(compact form dynamic linearization based Model-free adaptive control,CFDL-MFAC)方案具有更好的控制效果。     

张力腿平台涡激运动特性的试验研究

文章基于物理模型试验,对张力腿平台的涡激运动问题进行了探讨,研究了横向和顺流向涡激运动频率及响应特性。试验结果表明:在锁定区,涡激运动频率与平台在海流中的位置有关。当结构沿流向对称时,顺流向振荡频率是横向振荡频率的两倍;当结构沿流向不对称时,顺流向振荡频率与横向振荡频率相同。试验结果还表明,流向角是影响平台运动轨迹的关键因素,当流向角为0°和45°时,平台运动轨迹呈不规则"8"字形;15°和30°时,运动轨迹为"香蕉形"。     

人工块体替代垫层块石的数值试验研究

针对大垫层块石选料困难和抛填理坡施工难度大、较难控制施工质量及进度的问题,通过水工物理模型试验及数值模拟的手段,对人工块体替代垫层块石可行性进行了初步探究。基于水工试验结论,利用CAD与CFD相结合的方式,建立了符合真实海况的三维防波堤水动力数学模型,并通过波面方程和物理模型试验对其有效性进行了验证。数值试验给出了不同垫层形式对波浪爬高的影响,探讨了护面块体的受力和块体间隙的流场分布。结果表明人工块体作垫层有一定可行性。为进一步探究护面层失稳的动力特征提供了依据,对工程设计中人工块体代替垫层块石的可行性提供参考。     

载人潜水器艇型及框架结构研究

针对一型潜深1 500 m的载人潜水器,在选取了参考艇型的基础上,完成了主体艇型及框架结构的设计,在水平循环水槽、综合试验水池分别进行了模型的直航和潜浮阻力试验,得到了相应的试验结果。确定了框架结构强度分析的关键要素,完成了框架结构的强度校核,对于框架结构的应力分布情况进行分析。结果表明:目标载人潜水器的前进阻力大于后退阻力,上浮阻力大于下潜阻力,框架结构还有一定优化余地。     

围填海开发对海洋产业的影响分析

围填海不是一项单独的海洋活动,而是跟周边的海洋产业密切相关的,会对海洋产业产生影响。因此,应当紧密关注本区域海洋产业的可持续发展进行围填海开发。本文分析了围填海与相关海洋产业之间的密切联系,站在海洋产业可持续发展校对,提出围填海的可持续开发对策建议。     

导管架平台拆除安全性分析

随着海洋石油工业的迅猛发展,废弃海洋平台的拆除问题已成为海洋工程界的研究热点,并得到世界各国该领域的广泛关注．在废弃导管架平台拆除过程中,保证其安全性是非常重要的．本文提出了用于分析导管架平台拆除安全性的危险指标Do和Ds,通过对Do和Ds的各列数据进行比较或对Do和Ds的各行数据做出折线图,可以很容易的得出最安全的桩基切割顺序。     

提高山东省临港经济区产业聚集度与带动能力研究

山东省政府立足于海洋经济．根据沿海自然资源条件和沿海区域经济发展的要求．提出“一洲二带三湾四港五岛群”的构架展开布局．其中“四港”,即青岛、日照、烟台、威海。四港结合山东半岛制造业基地建设．重点建设临港产业基地和临港物流基地,辐射带动钢铁、石化、机械、电子、造船、运输、能源、物流服务等产业,形成具有一定产业聚集度的临港经济区。提高临港经济区的产业聚集度及带动能力对于提升四港城市竞争力．     

沿海地区海洋经济可持续发展能力实证研究

实现海洋经济可持续发展是解决当前人类所面临的资源匮乏、空间紧张、环境恶化等问题的一条有效途径。本文通过构建可持续发展的评价指标体系,运用主成分分析法对我国沿海地区11个省市的可持续发展能力进行定量评价和分析,量度了沿海地区海洋经济可持续发展的总体能力和水平。该研究可以对沿海地区实施海洋开发战略,获取最优的经济和社会效益提供依据。