湍流入口条件对CFD计算结果影响的数值分析

在计算流体力学软件FLUENT中,包含有很多计算模型,对于不同的问题需要采用一种较好的模型进行解决,目前较为广泛使用的湍流模型是k-ε二方程模型.本文基于CFD软件,应用k-ε二方程湍流模型对细长体绕流问题进行数值模拟计算,进而比较湍流模型中湍流参数的设置对计算结果的影响.通过模拟计算得到的湍流强度(%)Ⅰ及粘性比的取值范围有较好的适应性;水下片体间存在有利干扰和不利干扰,采用k-ε二方程湍流模型计算双体的互相干扰是可行的.     

船舶机舱火灾中回燃现象的数值计算与分析

采用大涡模拟(LES)技术,对某双机双桨船舶机舱火灾进行封舱灭火过程中所出现的回燃现象进行了数值模拟.结合舱内温度研究了该过程中回燃现象产生的原因及过程,并对热量释放率、辐射量、热对流及温度场分布进行了分析,同时对回燃现象的危害性进行了说明.通过结果详细分析了从经验层次上所无法观察到的回燃现象所产生的影响,也为船舶机舱火灾的评估、船舶设计、防火规范的修订及灭火策略提供了重要参考.     

无线传感器网络安全路由协议SNEP的分析与仿真实现

以提供可靠保密通信为目标的安全路由协议的分析是无线传感器网络安全基本研究领域之一．阐述了针对无线传感器网络的攻击手段所采取的措施,研究了安全路由协议,重点研究了其中的传感网络加密协议（Sensor Network Encryption Protocol,SNEP）,并进行了仿真实现,最后针对无线传感网络的攻击方式对SNEP的安全性进行了分析．结果证明SNEP协议具有数据机密性、数据认证、防御重放攻击等安全服务．     

舰载机箱的磁场屏蔽特性仿真

以往针对机箱电场屏蔽特性的研究较多,而对其磁场屏蔽特性的研究较少。然而,电场和磁场的屏蔽特性并不完全一样。因此,针对舰载机箱所受到的电磁辐射和干扰的威胁特征,基于有限积分技术对典型舰载机箱结构开展了磁场屏蔽特性仿真研究。获取了重要的机箱内部磁场屏蔽效能、箱内磁场分布和电流分布等仿真结果。而且屏蔽效能的仿真结果与IEEE文献中测试与计算结果吻合得很好,充分验证了仿真的有效性。最后,对磁场屏蔽效能、内场分布和表面电流分布进行了分析。特别是对机箱非正面的电流分布给出了合理解释,主要原因是与入射场的极化相关。研究成果对机箱的电磁防护设计提供了有力的技术支撑。     

三自由度平面并联机器人误差分析

为了研究各种误差对并联机器人输出产生的影响,以三自由度平面并联机器人为例,利用并联机器人的环路特性,采用机器人微分理论,建立了误差正向模型.通过M atlab编程和计算机仿真,得出输出误差与机器人结构尺寸变化、位置和姿态变化的关系图.为该类型机器人的设计、制造、装配提供了指导依据.     

基于遗传算法优化模糊控制器的船舶航向控制

针对模糊控制器中的量化因子、比例因子、积分系数、模糊规则之间互相耦合,人工整定困难的问题,提出了一种基于遗传优化的船舶航向模糊PID自动控制算法。仿真对比试验表明,经遗传优化后的船舶航向模糊PID控制性能得到了极大的提高,系统无超调,上升快,工作稳定,具有较强的鲁棒性。     

全回转起重船多系统耦合运动响应仿真分析

根据运动学基本原理,计入船-吊物、船-锚链耦合影响以及起重船自身受到的外环境载荷,建立船舶多系统运动模型。利用MATLAB/Simulink软件进行仿真,对多系统耦合作用下的船舶运动进行数值分析。分别在不同的遭遇浪向角和不同的吊臂回转角下,对船舶在各自由度上的位移进行比较,得到其对船舶运动参数的影响规律。结果表明:起重船运动过程中因计入多系统耦合影响,自身运动也表现出更为符合实际的运动特性,为准确预报全回转起重船多系统的运动响应提供了更为科学的理论依据。     

超临界雷诺数下桥墩紊流宽度的计算方法

桥墩紊流宽度的计算与水流雷诺数的范围关系较大,将影响到计算成果的合理性。结合山区河流超临界雷诺数条件,采用格子Boltzmann方法模拟桥墩三维紊流流场,并结合大涡模拟和运动边界处理方法,分析不同来流、河形等条件下的桥墩三维紊流宽度,由此建立了顺直河道和弯曲河道中圆型桥墩相对紊流宽度与弗劳德数之间的耦合关系。该研究成果通过四川邓家坝大桥航宽验算,与经验法及祖小勇算法比较,发现该方法得出的桥墩紊流宽度略小、其数值趋于合理。     

Numerical Simulation of Advanced Geological Forecasting Based on Multi- Source Seismic Interferometry北大核心CSCD

For existing advanced geological forecasting, the forecast distance is short and the test frequency is high, increasing test and construction risks. Since various methods have different requirements for the test environ-ment, preparation work can be tedious and result in a long construction time thereby affecting normal construction.A new advanced geological forecast technique based on multi-source seismic interferometry for tunnels is proposed.This technique uses the blast at one end of tunnel as a centrum and receives the signal at the other end of the tun-nel, therefore allowing advanced geological forecasting of the unexcavated tunnel part by relative processing and im-aging. A numerical simulation of this kind of geological forecasting using the finite difference method to simulate two kinds of unfavorable geological bodies (karst and a fault) predicted them accurately and verified the effective-ness and accuracy of this geological forecasting method. © 2018, Editorial Office of "Modern Tunnelling Technology". All right reserved.     

Analysis of Ground Response and Structure Stress Induced by PBA Method北大核心CSCD

The application of prefabricated tunnel technology has been become a new research field both in China and abroad. Based on the running tunnel between Yufuhe station and Wangfuzhuang station of Jinan rail transit line R1, a new prefabricated tunnel construction technology, the PBA method is presented. This paper makes a detailed discussion on section form, supporting scheme and construction process of the PBA method. In this study, 3D a new 3D numerical model for PBA method is presented by finite difference numerical simulation software Flac and the construction processes are modeled. The rule of ground surface settlement, ground deformation and structural stress caused by PBA method is studied in detail. Results show that the structure of PBA method can effectively control the deformation magnitude and scope. Stress concentration appears at the prefabricated connection parts and the reinforcement needs to check. The total assembled structure forms the load-bearing system after the completion of the lateral wall. The built-in depth of the precast pile and pile bottom grouting quality should to be ensured to control the displacement of the precast piles. The results of this study will be a useful reference for similar projects in the future. © 2018, Editorial Office of "Modern Tunnelling Technology". All right reserved.