华中科技大学船舶与海洋工程学院
- 作品数：1,723 被引量：4,874H指数：23
- 相关作者：程远胜刘土光李维嘉刘均曾广武更多>>
- 相关机构：武汉理工大学交通学院江苏科技大学船舶与海洋工程学院中国人民解放军海军工程大学船舶与动力学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程理学自动化与计算机技术一般工业技术更多>>
- 基于线性逼近的感应加热弯曲成形工艺及其应用
- 2023年
- 采用高频感应加热装置进行热弯成形试验,得到典型的单曲率板。通过高效的热-弹-塑性有限元计算,再现板材热弯成形的温度场特征和力学响应。同时,研究感应加热过程中的工艺参数对板材弯曲变形的影响,提出线性逼近迭代二分法和迭代0.618法,确定板材实际加热中的加热线位置和感应加热速度,并对其进行有限元分析。研究结果表明:采用规划的工艺参数进行热-弹-塑性有限元分析,得到的面外弯曲变形和面内收缩均与目标曲率板相吻合;线性逼近迭代二分法和迭代0.618法应用在感应加热单曲率热弯成形中具有良好的可行性和准确性,可供曲板热弯工艺的规划参考。
- 李梦陈相飞易斌王江超周晓丽
- 基于波传播法的一维声子晶体禁带被引量：8
- 2007年
- 提出用波传播法(Wave propagation method,WPM)来研究一维声子晶体的禁带特性,并将该方法与平面波展开法(Plane wave expansion,PWE)进行比较,发现PWE随着波数的增加而逐渐收敛于WPM的结果。将WPM应用于一维二元和一维四元声子晶体禁带特性的计算中,在相同计算精度下WPM的计算时间大约为PWE的1/50和1/100。当考虑到粘弹性材料的频变特性时,WPM能直接得到声子晶体的禁带特性,在相同的计算精度下WPM的计算量大约要比经过迭代改进的PWE的计算量小两个数量级。
- 肖伟曾广武
- 关键词：声子晶体禁带特性粘弹性
- KdV与BBM方程孤立波完全相互作用近似解析研究
- 2022年
- 本文使用了质量、动量和能量守恒量,对KdV方程和BBM方程两孤立波完全相互作用特性进行近似解析和数值研究,应用守恒量等式计算合并波形,无需求解相关的非线性偏微分方程。综合比较了KdV方程和BBM方程的数值计算结果以及近似合并波形解析结果,使用守恒量近似分析方法研究两孤立波相互作用,可以用较小的计算量获得各种有用的计算结果。研究表明,该方法具有较好的工程近似精度,可适用于预测波浪与海洋、海岸和运河结构物等相互作用情况。
- 尤翔程刘曾崔继峰
- 关键词：KDV方程BBM方程孤立波相互作用守恒量
- 液压远距驱控AUV运动模拟系统设计
- 2023年
- 为满足水下自治式航行器(AUV)运动模拟需求,设计1套远距离液压驱动控制的6自由度运动平台系统。在Simulink与AMESim环境中分别建立运动平台的数学模型和液压驱动控制系统仿真模型,开展了液压系统优选设计与控制方法研究。针对系统管路距离长、通径小的特点及设备体积小的需求,采用液压缸差动连接及在平台底座设置蓄能器的方式,降低系统流量需求并抑制管道中的液压冲击,有效缩小泵站设计尺寸。针对电液比例换向阀存在的阀芯死区/零偏、液压缸非对称性及时变负载等问题,采用一种变参数自适应补偿控制方法,实现6套液压控制回路的高精度协调运动。联合仿真及试验验证表明:液压控制系统的设计满足实际应用需要。
- 宋师伟关夏威何景异李维嘉陈晨
- 关键词：液压控制系统液压冲击
- 基于改进体积力法的导管螺旋桨水动力性能数值研究被引量：2
- 2023年
- [目的]旨在解决传统Goldstein体积力法在导管螺旋桨水动力仿真中的适用局限性问题。[方法]首先,基于机翼理论,分析导管水动力模拟失真的原因,并以质量流量和体积力分布模型为切入点,提出修正思想和方法;然后,采用RANS方法探究经质量流量修正后的2种体积力分布模型的模拟精度。[结果]结果显示,2种改进体积力法在敞水工况下其总推力系数的平均相对误差均为5%左右;在艇后工况下,前进合力的平均相对误差分别为1.8%和11.6%。[结论]研究表明,基于改进体积力法的导管螺旋桨在敞水和艇后工况下的模拟精度较传统体积力法有较大的提升,能准确实现对导管螺旋桨水动力性能的数值模拟,可为水下航行器高效、动态的操纵性仿真奠定基础。
- 王浩天向巩袁在思向先波
- 关键词：导管螺旋桨计算流体动力学
- 船舶典型构件裂纹扩展模拟及分析被引量：1
- 2011年
- 基于有限元软件ABAQUS,结合裂纹扩展判据,应用脚本语言Python自主开发出模拟裂纹自动扩展的程序模块.对含初始裂纹的大型液化天然气船(LNG)的典型纵骨节点进行了裂纹扩展仿真分析,探讨了软趾结构形式、纵骨高度、软趾长度等对裂纹扩展路径及应力强度因子的影响,结果表明在扶强材背后增加软趾、选择合适的纵骨高度以及增加连接软趾的长度对降低裂尖处的应力强度因子幅值,扼制裂纹的失稳扩展非常有利.
- 刘敬喜姜薇唐永生解德
- 关键词：船舶应力强度因子
- 纤维金属混杂层合板拉伸强度分析被引量：2
- 2011年
- 基于经典层合板理论的分析方法,对纤维金属混杂层合板的理论解进行扩展,并利用有限元对纤维金属混杂对称铺设层合板进行数值分析,与单向拉伸条件下的试验值比较,认为有限元计算能满足工程计算的要求;同时着重讨论了铺层方式、金属层厚度以及金属层材料属性对拉伸强度的影响,为大型复杂结构的有限元分析提供有益的参考。
- 姜舜赵耀
- 关键词：有限元屈服应力
- 水下航行体推进轴系多状态下的变形特征分析
- 2019年
- [目的]为了研究水下航行体推进轴系在多种状态下的变形及轴承负荷变化规律,[方法]以某水下航行体为研究对象,通过建立的轴系及水下航行体混合有限元模型,对该模型在船台、码头、水下3种工况下施加符合实际情况的载荷,以及设置相应的边界条件,计算航行体结构的变形,分别提取不同工况下的轴承位置变形和轴承负荷,并以轴承1和轴承3的连线为参考线,得到各工况下轴承位置处的相对变形。[结果]结果表明,针对该水下航行体,从船台工况到码头工况再到水下工况,轴系中心线的相对变形及其大小、轴承负荷的改变趋势均有差异;对船台工况的轴系轴承2预设向上0.090 9 mm的初始变形值,可达到轴系在水下工况处于理想状态的目的。[结论]研究结果可为水下航行体后续的轴系校中提供参考。
- 余桐泉李天匀刘圣超朱翔
- 关键词：轴系校中
- 基于高斯近似和NSGA-Ⅱ的伴流螺旋桨优化
- 2023年
- [目的]为改进船舶推进性能,提高船舶效能,克服螺旋桨参数众多、建模繁琐、水动力数值计算收敛速度慢、伴流场的湍流效应等问题,提出一套螺旋桨高效优化方法。[方法]首先,将基于非均匀有理B样条的自由曲面变形(NFFD)技术构建的参数化螺旋桨作为输出,利用CFD数值仿真对螺旋桨性能特征进行预报。然后,基于仿真数据建立螺旋桨性能高斯近似预测模型,建立以提高效率、降低扭矩系数为目标的优化模型,利用二代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)得到最优解。[结果]结果显示,在均匀流场和船后伴流场下,螺旋桨的优化结果有着相似规律,即桨叶宽度和厚度均呈减小的趋势,倾斜角呈增大趋势,但由于在船后伴流场下流速会降低,因而桨叶宽度和厚度的减小以及倾斜角的增加幅度相对于均匀流场下的小。[结论]采用所构建的方法可以实现均匀流场和船后伴流场下螺旋桨的高效优化设计。
- 刘旭姚强朱成华杨鹄
- 关键词：螺旋桨均匀流场多目标优化高斯近似
- 基于直立圆柱的水动力实验教学设计与实践被引量：2
- 2021年
- 该文设计了一种可完成圆柱绕流和波浪载荷的水动力教学实验方案。圆柱绕流实验部分,以直立圆柱为载体,配合拖车和六分力传感器进行,学生可观测不同雷诺数下绕流尾涡现象并测量其阻力,同时与理论曲线进行对比,完成验证并分析误差原因。波浪载荷实验部分,在教师指导下学生操作造波机执行规则波造波,使用浪高仪和六分力传感器完成波幅和波浪载荷力测量,并应用莫里森公式完成数据处理与分析。该实验方案以船模拖曳水池为载体,易于实施,教学模型尺度大,学生可直接观测明显实验现象,强化了知识理解,提升了教学效果。
- 宋磊刘曾孙江龙李天匀
- 关键词：圆柱绕流波浪载荷实验教学船舶水动力
