上海外环沉管隧道设计（二）——江中沉管段结构设计研究

上海外环隧道江中沉管段全长736m，由7节管段组成，根据工程建设规模、建设条件，全面阐述管段横断面设计、浮力设计、静力计算以及计算参数的取用和相关控制要求。     

浮力驱动式水下滑翔机姿态调节机构研究

浮力驱动式水下滑翔机对我国海洋勘探和国防建设有着重要的应用前景。本文介绍了水下滑翔机的工作机理,对某一滑翔机,重点设计了实现姿态调整的横滚控制组件和俯仰控制组件,同时提出总体布局的原则,并给出了滑翔机总体结构布局方案。对所设计的滑翔机的总体衡重参数和流体动力参数进行了计算,初步验证了总体设计方案的可行性,可以满足设计指标要求。     

水动反冲击力及其应用

船艇迎浪前进时,在风浪冲击下,艏部会高高翘起、而后又在波谷中跌落,形成纵摇、拍击、颠簸、失速、航速下降、稳定安全性降低等缺点。为了克服这样的不良航态,必须在水动力流场中,造成克服这些弱点的水动力和相应的水动力矩沿船体合理分布。为此,提出设置不同于常规船艇的船底浸湿面外形,使之产生足够强大的水动反冲击力、水动升力及相应的水动航向稳定扶正力矩,确保船艇不偏离目标;凭借足够强大的的水动升力和相应的船艇纵向稳定扶正力矩,消除船艇的纵摇拍击;以相应的船体横向稳定扶正力矩来克服船艇的横摇摆动。最终确保船艇平稳高速地破浪前进。而在风浪中转弯时所激起的强大水动离心力、水动反冲击力、水动升力和相应的水动助回转力矩、水动抗船体向心倾覆扶正力矩又能使船艇以很小的回转半径高速、稳定、安全地在风浪中转弯。     

高精度UUV浮力调节装置控制驱动技术研究

在分析高精度浮力调节装置结构及功能的基础上,提出了该装置的控制驱动器硬件及软件设计方案。该控制驱动器选用TMS320F28335作为主控制芯片,采用容积、速度、电流三闭环控制以实现控制驱动器对浮力调节装置容积的高精度控制;采用模拟加载台对该浮力调节装置中的泵进行加载试验,验证了该控制驱动器的带载性能;采用试验验证了基于多级液压缸的容积控制算法的控制精度,表明该控制驱动器能够满足高精度浮力调节装置的性能要求。     

对地下水在建筑工程设计施工中的影响分析

地下水的浮力在结构设计和施工中的影响是不容忽视的。结构的抗浮验算与地下水的性状、水压力和浮力、地下水位的变化及意外补水有关；对结构设计中处理好的地基反力与地下水浮力与水压力、结构整体抗浮与局部抗浮、结构布置及构件验算等一系列问题研讨。     

海空跨域航行器流体动力特性研究

为了兼顾水下航行器和空中飞行器的优势,本文提出一种基于升力原理实现水空作业且能多次自由穿越水气界面的航行器——海空跨域航行器,应用STAR-CCM+软件,基于重叠网格方法对航行器的气动水动特性进行数值模拟,分别得到了航行器在水中和空中航行时的升阻力以及升阻力系数。通过对结果的分析,验证了该航行器可以分别满足在水中和空中航行时的升阻力要求,这对海空跨域航行器的设计有着重要的参考意义。     

大深度潜水器浮力构件的安装设计和实验

目前大深度潜水器浮力构件主要选用固体浮力材料制造。几十年来各研究机构针对浮力材料本身开展了大量研究,但针对浮力构件在潜水器上的安装设计研究不足。本人针对浮力材料在潜水器上的安装设计,提出工程设计准则,经过计算设计了相关安装结构,并在压力环境和海上实验验证。实验结果证明,本文提出的浮力构件安装设计准则具有一定的适用性,对深海潜水器设计工作具有一定的借鉴意义。     

50000DWT半潜船总体设计综述

50000DWT半潜船是船院为中远航运开发设计的新一代大型半潜船,具有载货能力强、操作灵活方便、安全环保等显著特点.首先简要介绍半潜船的基础知识、半潜船运输市场的现状和发展前景,其次介绍该船的设计概况和主要技术特点,然后分析了规则规范的选取和适用情况,最后重点从总体布置设计和总体性能计算两个方面进行展开,对该船总体设计上的特点和难点、与常规货船的差异、采取的技术措施、运营中的安全保障、操作要点等进行了详细的分析比较和论证.     

抬浮力打捞工程船艉轴轴承热力学有限元仿真

以12 000 t抬浮力打捞工程船为例,采用COMSOL Multiphysics有限元分析软件中的热力学模块对艉轴轴承的散热情况进行研究。介绍轴系布置和艉轴管空舱,分析油膜建立情况下的艉轴轴承热平衡和工作压力分布,进行轴系与艉轴管空舱的热力学有限元仿真。仿真结果满足艉轴轴承的相关要求,并在实船试航中得到验证,表明可取消常规的艉轴管冷却水舱。