船舶大幅横摇运动

本文讨论了六个自由度船舶非线性运动方程.在船舶作大幅横摇运动假定下,采用压力积分方法,利用Taylor展开,导出其他自由度运动对横摇的非线性耦合运动方程.得到其他自由度运动对横摇的非线性耦合系数表达式,以及入射波和绕射波对横摇扶正力矩的非线性影响.结果表明,纵向运动对横摇的非线性静力耦合作用不存在,它们之间的耦合主要是由波浪引起的.     

Global cutting-path optimization considering the minimum heat effect with microgenetic algorithms

This article considers microgenetic algorithms (GAs), which explore in a small population with a few genetic operators, for cutting-path optimization problems. The major difference between GAs and simple genetic algorithms (SGAs) is how to make a reproductive plan for an improved searching technique because of population choice. It is shown that GAs implementation reaches the near-optimal region much earlier than the SGAs approach, and the GAs give a better solution than simulated annealing (SA). The main objective was to determine what temperature distribution can be obtained from the solution of a travelling distributed heat source. The solution of the travelling heat source on nested raw plate provides information about the vertices of each nested part of the raw plate. From the fact that the initial temperature at a piercing point strongly depends on the heat flow which stems from the previous cutting contour, the temperature of all piercing points must be lower than the critical temperature after each cutting of the components of a part. The critical temperature is identified as the mechanical melting temperature of steels. A heuristic back-tracking method is introduced to find the near-optimum cutting path considering the minimum heat effect on deformation. The heuristic back-tracking method is incorporated with the GAs.     

A pseudofield model approach to simulate compartment-fire phenomena for marine fire safety design

In order to prevent the spread of marine compartment fires, it is necessary to understand the governing factors or characteristics of fire-spread phenomena. We present a pseudofield model approach to this problem. We first described a field model of turbulent heat convection based on a standard k – turbulence model. Two-dimensional numerical simulations of a two-linked compartment fire were carried out in order to predict the turbulent convection flow induced by the heat released from the fire. Then a more complicated fire-spread problem of multilinked compartment fires was analyzed by means of a zone model, in which the amounts of oxygen consumption and gas generation were solved by a gas-balance equations system. The effect of threshold conditions on fire propagation and the effect of the thickness of the heat insulation were investigated with numerical simulations.     

Sylvester矩阵方程Bartels-Stewart方法的一点改进

Sylvester矩阵方程和Lyapunov矩阵方程是控制理论和许多其它工程领域内很重要的方程。本文主要针对求解这种方程的Bartels-Stewart数值方法作一点改进。     

基于混合有限元法的钢箱拱相关稳定分析

针对薄壁结构提出了一种混合有限元方法,对结构关心的部位采用板壳单元模拟,其他部位采用杆系单元模拟,根据平截面假定推导了2种单元在交界面处的约束方程,由此建立整体混合有限元模型。通过算例验证了该方法的可靠性,可以计算薄壁结构的整体稳定、局部稳定和整体局部相关稳定。用该方法对某座刚构-单肋钢箱系杆拱组合桥梁进行特征值和弹塑性稳定分析,得到了相应的稳定系数和失稳模态。实例显示,该方法既可以弥补梁单元模型无法计算构件局部屈曲的不足,又可克服局部板壳模型无法准确模拟其整体边界条件及工作环境的缺点,还可以避免全结构板壳模型产生过多单元数量和庞大结构刚度矩阵的弊端,计算可靠性和计算效率大大提高。     

小型潜器纵向运动阻力试验研究

确定潜器纵向运动阻力试验方案,通过改变速度的不同水平来测试对应阻力。然后设计测试装置、卷扬机构、单片机的模块结构和主要功能,编写试验程序。用模拟潜器进行试验,获得大量数据,用最小二乘原理进行回归分析,得到回归方程(经验公式)。经过显著性检验、经验类比和方差计算,验证回归方程具有很高的可依赖性,从而证明本文设计的潜器纵向运动阻力试验的试验方法及试验装置技术可靠,具有实际应用价值。     

带有最优流量记忆时间差的一类新格子模型

为了分析最优流量记忆时间差对交通流稳定性的影响,本文基于考虑驾驶员估计得到的最优流量信息,同时考虑驾驶员在驾车过程中受到记忆时间的影响,给出了一类新的格子流体动力学模型.首先,基于线性稳定性理论,获得了新模型的稳定性条件;随后,通过非线性分析方法,给出该模型的mKdV方程;然后,基于求解上述方程所得到的扭结-反扭结孤立波可用于描述交通拥挤的转化和传播过程.最后,通过仿真算例验证了上述理论分析的结论,即驾驶员的记忆时间和最优流量记忆时间差能够显著影响交通流的稳定性,同时增大记忆时间步长和强度系数可以有效地增强交通流的稳定性.     

公路水泥混凝土路面基层顶面当量回弹模量非线性计算公式归一化的研究

鉴于1994年和2002年水泥混凝土路面设计规范中,基层顶面当量回弹模量确定过程存在的繁琐性,有必要通过回归分析,对2002年规范所提供的六个计算公式加以简化。实践表明,该简化能够满足计算要求并取得满意的效果。     

航海气象传真图的降噪处理

气象传真图是船舶驾驶员预知航行区域的气象信息及海况的主要途径.受电磁波和收发装置的影响,气象传真图在传输、接收的过程中会产生高斯噪声和椒盐噪声,严重时会导致接收到的气象传真图模糊不清和失真,这会影响船舶驾驶员的分析和决策.为此,基于偏微分方程(PDE)建立数学模型,对含有噪声的气象传真图进行降噪处理,取得了明显的效果,这为提高气象传真图的质量提供了一种可行方法.同时,这种方法也可运用于船舶其它的电子图像设备(如电子海图,雷达,AIS),有效降噪、提高图像质量.     

水火弯板线位移视觉测量中的标定精度分析

采用计算机视觉的方法对水火弯板的线位移进行测量,旨在找出板材在水火弯曲成形加工中的变形规律,为实现水火弯板的机械化和自动化提供数字参考。然测量精度的高低直接决定着这些数据的可靠性,而在影响视觉测量精度的诸多因素中,标定块的尺寸精度是一个重要的内容。相对真值可通过损失函数的分析来认定。