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2006年  第1卷  第5-6期

玻璃钢浮标拖体结构强度及稳定性分析
侯国祥, 王井封, 许士华, 祝玉梅, 鲁桂姣, 杨运桃
2006, 1(5-6): 1-04. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.001
摘要:
在Donnell理论的分析基础上,结合有限元软件分析了某型玻璃钢浮标拖体的结构强度和稳定性.首先,采用Donnell理论分析了经简化处理的拖体主体的稳定性,以此建立选择壳体参数的理论依据.接着,采用ANSYS软件对浮标拖体结构进行了一系列方案计算.综合考虑重量、强度和稳定性三个因素,分别变化了材料铺层方式、壳体厚度以及肋骨尺寸等参数,最终得到了符合设计要求的结构形式.
箱式浮体在波浪中的运动分析
曾东, 叶恒奎, 孙江龙
2006, 1(5-6): 5-08. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.002
摘要:
为研究浮体在波浪中的运动,工程中采用基于刚体运动学的理论,应用牛顿第二定律建立了箱体在六个自由度的耦合运动方程.采用修正的切片法计算了箱体在规则波中运动的附加质量、附加阻尼和静水恢复力,并以纵摇和垂荡两个运动模态为例,在频域和时域内计算了浮体在规则波中两个运动模态的波浪载荷和运动响应,并对运动响应特性进行了分析.
舰船在波浪载荷作用下的加载方式研究
张阿漫, 姚熊亮, 侯明亮, 刘文贺
2006, 1(5-6): 9-14,18. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.003
摘要:
基于ABAQUS软件将各站所受外力转化成节点力施加到船体结构上,分析结果表明,在舰船剖面上,距离中和轴越远,应力就越大,因此就越危险,这也是被校核的位置,且与参考值比较可知有限元法在这些位置的计算结果的误差很小.只要施加合理的边界条件,所采用的计算方法可以满足工程要求.
几种新型薄壁组合结构的轴向冲击吸能特性研究
万育龙, 程远胜
2006, 1(5-6): 15-18. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.004
摘要:
金属薄壁管是一种有效的吸能结构,并且在吸能体系中得到了广泛应用.用非线性有限元方法研究了轴向冲击载荷作用下方形直壁管和锥壁管的吸能特性,基于提高结构的吸能能力的考虑提出了几种锥壁组合结构和具有引发机制的直壁组合结构.数值计算结果表明组合结构的吸能能力较之原始结构有显著提高.
基于模糊逻辑的天文定位中选星方式的建模与分析
施闻明, 杨晓东
2006, 1(5-6): 22-24. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.005
摘要:

基于模糊逻辑的方法,以天体的星等、高度和方位为主要依据,给出选星的模型;进而利用最小二乘法原理对多天体定位的误差进行处理.实验数据验证了该方法是合理有效的.

空中爆炸下舰船桅杆结构变形及破裂的数值模拟
李晓彬, 金咸定, 吴卫国
2006, 1(5-6): 25-29. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.006
摘要:
对某舰的桅杆结构及相关甲板,用Lagrange单元进行模拟,桅杆周围、内部的空气用Euler单元进行模拟,Lagrange单元和Euler单元耦合界面采用一般耦合方法.运用动力有限元软件MSC/DYTRAN中的多欧拉-拉格朗日耦合方法,欧拉方程求解时使用具有二阶精度的Roe求解器,用MSC/PATRAN进行前后处理,模拟出了桅杆结构在空中爆炸作用下的变形及破裂.在破口处,冲击波传入桅杆内部,使内部空气压力发生变化.数值分析表明,应变率对结构非线性变形影响较大,计算中应当予以考虑.
水下结构声辐射时域数值分析法研究
姚熊亮, 钱德进, 张妍
2006, 1(5-6): 30-35. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.007
摘要:
采用有限元和无限元相结合的方法,对水下加筋圆柱壳结构的声辐射进行了数值计算.首先利用ANSYS软件建立声振模型,并在时域内计算流固耦合振动,给出可用于声学分析的数据文件;再利用SYSNOISE软件采用无限元法在时域内计算辐射声场,并将计算结果与实验值进行了对比.结果表明,提出的在时域内进行水下结构声辐射的计算是切实可行的,为水下结构声辐射仿真研究提供了新的方法.
静水中水面倾覆船舶打捞的力学分析
吴晓璐, 李天匀, 刘敬喜
2006, 1(5-6): 36-40. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.008
摘要:
水面倾覆船舶的打捞过程是一项非常复杂的海上打捞作业.主要研究静水中水面倾覆船舶的打捞问题.首先对其进行稳性计算,然后初步规划出打捞方案,再对打捞过程进行力学分析.采用起吊能力较大的浮置起重机作为主要打捞工具,同时装配甲板滑车来支撑和稳定船舶.对打捞过程中船舶的水动力特性及起吊力的计算,运用matlab工具实现数值仿真.最后对计算结果进行分析.
深水导管架滑移下水轨迹的计算与分析
俞锐, 邢殿禄
2006, 1(5-6): 41-45. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.009
摘要:
导管架由驳船上滑移下水,首先在倾斜的驳船上由外力(液压缸或绞车) 推动克服滑靴与滑道间的静摩擦力,其后在倾斜的滑道上靠自身重力的作用滑移,最后通过下水驳船的摇臂滑入水中.在此过程中,应考虑到导管架的运动轨迹是否安全稳定(如导管架和泥面的安全间隙)、导管架是否以安全的方式脱离摇臂、导管架最终的漂浮位置是否稳定以及驳船的倾角等方面.采用时域分析法对导管架重心的轨迹进行计算和分析.
基于模糊PID控制的经纬仪直流伺服系统仿真研究
张守刚, 唐建博
2006, 1(5-6): 46-49. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.010
摘要:

天文经纬仪位置随动伺服系统对于星体的检测具有重大的影响.以天文经纬仪位置随动系统为控制对象,针对该系统的非线性、参数不确定性及对实时性和无超调的要求,将传统的PID控制算法与模糊控制算法相结合,提出了在线模糊自调整PID控制方法,并在simulink 环境下进行了仿真,仿真及实验结果表明,该算法具有良好的稳态精度和动态响应速度.

特定环境下螺旋桨尾轴蠕变特性研究
单豪琳, 马骏
2006, 1(5-6): 50-53,60. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.011
摘要:
针对常温下长期受到恒载荷作用下的某舰螺旋桨尾轴进行了常温蠕变分析,并对变形后的螺旋桨尾轴进行了动力分析.选择合适的蠕变模型,采用有限元法,计算出20年后尾轴的挠曲线,并对无变形的螺旋桨尾轴和蠕变变形后的螺旋桨尾轴进行模态分析,进行比较.最后计算出变形后尾轴所产生的激励和响应.经过分析计算可知,蠕变已经使尾轴性能有了实质性的降低.
船舶污水处理系统的技术方案
刘喜元
2006, 1(5-6): 54-56. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.012
摘要:

船舶污水处理系统的处理及排放通常按国际防污染公约执行.随着环保意识的增强,国际防污染公约不断修订,各地区制订了许多地方性排污法规,极大地限制了船舶污水的处理及排放,污水系统的设计和使用都面临着新的变革.通过对国际防污染公约及各地方污水排放标准的分析,阐述船舶污水排放要求及其发展,根据船舶污水排放受到国际公约与地方法规之间的不同限制,提出船舶油污水、黑水、厨房灰水、洗涤灰水系统排放、收集、处理方案,按照水域的不同,采取直接排放、处理或贮存等措施,以实现船舶污水达到处理排放直至零排放的目标,更好地保护海洋生态环境.

舰船恒压消防供水技术
王书文, 唐立毅, 刘秀峰
2006, 1(5-6): 57-60. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.013
摘要:

根据《舰船通用规范》及《舰船消防要求》的具体规定,针对我国海军现有舰船"水灭火系统"动力水源的配置现状,分析了目前舰船"水灭火系统"和各个"海水系统"供水原理的共性及不足,提出了用一种集成化、标准化和模块化式的"海水工作站"技术全面综合地替代舰船"水灭火系统"乃至各个"海水系统"的动力水源的设计思路,用于缩短各系统对终端用户的响应时间、提高各系统快速反应能力,提高各系统的工作可靠性乃至整个舰船的生命力.重点分析了采用舰船恒压消防供水技术的可行性,同时归纳了舰船恒压消防供水技术的特点及应用意义,叙述了舰船恒压消防供水技术的工作原理,并对舰船恒压消防供水装置的基本组成及工作可靠性进行了全面分析.

潜艇装备管理系统分布式数据库高级复制应用研究
梁乾, 应文烨, 向建平
2006, 1(5-6): 61-63,67. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.014
摘要:

当今舰艇装备数据管理领域,装备管理系统不再仅限于单一的专业或舰艇,而是逐渐发展成为多专业的一体化分布式数据库管理系统.其核心技术是分布式数据库高级复制技术,以提供快速访问共享数据的能力.针对潜艇的特殊应用环境,提出了装备管理分布式数据库的高级复制设计方法,并对其功能和应用效果进行了阐述.

模块化设计与建造管路对接技术探讨
刘安涟
2006, 1(5-6): 64-67. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.015
摘要:

目前国内造船业的转模工作进展很快,船舶设计与建造正与国外先进的模块化技术接轨.船舶采用模块化设计建造技术,势必引起管路设计安装的变革.论述了模块化设计建造技术下管路连接方式的变化及管路连接技术的研究进展,着重对卡箍式管接头、TiNi记忆合金管接头的密封原理、特点及模块化设计建造管路对接的优化准则进行论述.

表面桨产生垂向力的原因初析
夏翔, 李水才, 李慧敏
2006, 1(5-6): 68-70. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.016
摘要:

表面桨又称割划水面的桨,也称半潜桨.由于表面桨一般在斜向流中工作,且存在桨叶出入水面,所以表面桨在工作时会产生垂向力.从原理上对表面桨垂向力产生的原因做了初步分析,为对表面桨的进一步研究提供参考.

五弯矩方程在半悬挂舵舵杆受力计算中的应用
杨洪刚, 周永兴, 黄广明
2006, 1(5-6): 71-74. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.017
摘要:

根据《钢质海船入级与建造规范》(简称"钢规")规定的半悬挂舵的计算模型直接进行计算.半悬挂舵舵杆及挂舵臂组合体视为变截面梁,并将变截面梁分割成4段等截面的单跨梁,用五弯矩理论进行求解.

穿浪双体船纵向扭矩计算方法研究
王洪乙, 高新华, 张艳, 左文锵
2006, 1(5-6): 75-82. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.018
摘要:

穿浪双体船是近十几年开发的新船型,它因具有航速高、适航性好、布置宽敞等优点而备受关注.也由于该船型片体窄而高、连接桥宽而矮的特点,使连接桥的横向强度、扭转强度成为结构设计的关键技术,但目前关于穿浪双体船在波浪中的外载荷研究尚不多见.根据力学平衡原理,在研究总纵弯矩的基础上,采用数学积分的理论方法推导出穿浪双体船波浪外载荷分布及连接桥扭矩的计算方法.通过船模实验与实船计算结果进行比较,证明该方法是可靠、可信的,对实船设计有一定的指导意义及实用价价值.

基于Matlab/Simulink的低功率汽轮发电机组系统仿真研究
方伟明, 许建, 黄国华
2006, 1(5-6): 83-89. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.019
摘要:

针对一种低功率汽轮发电机组进行仿真研究,建立了汽轮机、发电机、冷凝器等设备以及水和水蒸汽热力计算的数学模型,建模以单通道、一维集总参数模型为基础,仿真模型的建立基于Matlab7.0/Simulink6.0.针对汽轮机甩负荷、冷凝器常见故障以及外部蒸汽机动性变化时汽发电机组的准稳态特性进行了仿真计算.计算结果表明,所得到的结论基本符合理论分析及现有的科技资料.论文的目的是希望建立一个能够描述低功率汽轮发电机组基本热力特性的仿真模型,展开系统的准稳态及动态特性等基础性研究工作,为热力系统的定量化设计提供分析手段.

汽轮给水泵机组振动频率特性分析
吴英友, 赵耀, 陈炯
2006, 1(5-6): 90-93. doi: 10.3969/j.issn.1673-3185.2006.06.020
摘要:

对汽轮给水泵机组进行振动测试,分析其振动频率特性,有以下结论:泵机叶频、倍叶频以及汽轮机转子叶频较为明显;机组振级在较低频段内和在中、高频段内较大,且在较高频段内呈现随着频率增大而增大的趋势;机组公共机架处的振动,水泵比汽轮机贡献要大;水泵出口处的振动对机组公共机架有较大影响.通过利用浮筏隔振效果估算该型设备对舰艇辐射噪声贡献较大的频率.根据分析结果,提出了如何降低水泵的叶频以及叶频相关频率、汽轮机的叶频,以及机组振动中高频连续谱成分的改进建议.