Dynamics of ships running aground

A comprehensive dynamic model is presented for analysis of the transient loads and responses of the hull girder of ships running aground on relatively plane sand, gravel, or rock sea bottoms. Depending on the seabed soil characteristics and the geometry of the ship bow, the bow will plow into the seabed to some extent. The soil forces are determined by a mathematical model based on a theory for frictional soils in rupture and dynamic equilibrium of the fluid phase in the saturated soil. The hydrodynamic pressure forces acting on the decelerated ship hull are determined by taking into account the effect of shallow water. Hydrodynamic memory effects on the transient hull motions are modeled by application of an impulse response technique. The ship hull is modeled as an elastic beam to determine the structural response in the form of flexural and longitudinal stress waves caused by the transient ground reaction and hydrodynamic forces. A number of numerical analysis results are presented for a VLCC running aground. The results include bow trajectory in the seabed, time variation of the grounding force, and the maximum values of the sectional shear forces and bending moments in the hull girder.     

Dynamic Simulation of a Smart Crank and Slider Mechanism

In this paper, a smart crank and slider mechanism is analyzed mostly from a dynamic view. By means of dynamic explicit finite element method, 3D nonlinear structure is simulated. It is proved that the mechanism can effectively accomplish smart movement prescribed. And in order to ensure reciprocal movement with higher frequency, measures should be taken to avoid over heating of parts. Compared with internal energy, kinetic energy of total rigid body is dominating, and Y direction equivalent rigid velocity is much higher than X direction velocity. Equivalent rigid velocity of all parts is consistent with respective movement condition. For both energy and velocity, slider effect is dominating. Three direction equivalent inertia force oscillates. Force amplitude in Y -direction is comparitively the greatest.     

现代船舶动力定位系统设计

围绕现代动力定位系统的设计问题,讨论系统的构建、数学建模、控制器设计和推力器的推力分配,重点给出了基于扩展Kalman滤波的动力定位LQG控制器设计算法。     

积极开展牵引电气设备的绿色设计研究

阐述了开展绿色设计的重要意义,介绍了资源最佳利用原则、环境设计原则、产品结构设计原则、社会经济效益最佳原则以及绿色设计技术和方法的研究等.     

单磁铁系统的稳定性与仿真分析

采用带状态观测器的气隙-速度-加速度反馈控制系统,在多体系统仿真软件SIMPACK平台上,考虑悬浮系统、电磁系统及控制系统的耦合作用,建立单磁铁-轨道梁-控制器的综合模型,模拟磁浮列车在弹性轨道梁上静止悬浮的过程,分析轨道梁的特征对车轨耦合振动的影响,研究共振的产生及解决方法,为磁悬浮列车的整车静止悬浮稳定性分析提供依据。     

基于UML的C4ISR传感器动态处理模型仿真

现代军事仿真需要建立军事对抗活动中的各类模型，包括武器平台模型、作战模型以及决策模型等，传感器功能仿真模型在系统的开发和研制过程中具有重要意义。如何建立出有效的传感器处理模型来保证信息输入的可靠性和真实性是各类C^4ISR系统都面临的问题，使用统一建模语言（UML）对传感器处理模型进行可视化建模，首先使用用例图和顺序图对C^4ISR系统中2维或者3维传感器工作流程建模，然后使用活动图对整个处理流程和每个处理流程来描述问题的细节，为系统分析员、设计人员和开发人员提供了不同的分析问题、解决问题的视角，使从事C^4ISR系统传感器仿真研究的相关人员可以参考该文提出的模型进行软件开发。     

船舶液力耦合器的人工神经网络的数学建模

从船舶动力装置动态建模与仿真的实际需求，引出了其主要部件之一的液力耦合器数学建模在稳／动态特性研究中的重要性，以及利用其试验曲线(输入特性形式)作为数据源去构建准稳态数学模型的困难之处：寻找一种通用的数学表达形式，以实现①液力耦合器在额定工况及其附近的试验曲线的内插与外廷；②过渡工况液力耦合器数学模型的设计(如液力耦合器接合和脱开过程其滑差从100％向额定滑差值方向的变化)。本文介绍了人工神经网络方法在液力耦合器动态建模中的应用。文章先介绍了其数学建模的思路和要点：①选择人工神经网络算法(包括传递函数)与结构(人工神经网络隐含层数目和神经元个数)；②提高人工神经网络泛化能力的措施；③利用专业知识扩充人工神经网络训练用的数据样本。然后叙述了其数学模型在某船舶动力装置稳态、动态特性计算机仿真研究中的某些有意义的结果：①正常航行(四机双桨)稳态工况时各车令下液力耦合器的滑差；②不同螺旋桨螺距下的液力耦合器接合过程的滑差变化；③怠速→前进五的急加速过程的滑差变化。     

船舶主机冷却水系统的建模与节能型控制研究

在对船舶主机高温淡水冷却水系统的各主要器件建立各自的数学模型的基础上,对其整个系统建立了数学模型.然后以主机高温淡水冷却水系统作为研究对象,提出了在此系统中采用神经元自适应控制方式替代传统的PID(比例积分微分)控制方式进行水温调节,以达到改善控制并节约能源的目的.最后以仿真结果说明了神经元自适应控制方式具有良好的适应性与抗干扰性,它比PID控制方式更适用于主机冷却水温度调节系统.     

高应变法确定大直径混凝土管桩的承载力

在缺少大直径混凝土管桩静载试验的情况下,现在普遍采用了动测试桩的方法确定大管桩承载力。文中提出采用CASE法和CAPWAPC法相互比较来确定大管桩承载力的方法。     

提高牵引变电所故障测距装置精确度的对策

指出牵引变电所故障测距装置的精确度是动态变化的,应根据接触网、变电所设备及装置运行情况的变化及时调整故障测距整定值,以提高其精确度,提出电气化铁道复线并联供电时避免线路互感影响牵引变电所故障测距装置精确度的简便方法即复线单线化。