杨帆
- 作品数：9 被引量：24H指数：4
- 供职机构：江苏科技大学船舶与海洋工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金中国航空科学基金更多>>
- 相关领域：理学水利工程一般工业技术航空宇航科学技术更多>>
- 基于小波级数分解法的动载荷识别研究被引量：4
- 2013年
- 对于结构多点分布动态荷载识别问题提出了小波级数分解算法。基于小波级数分解方法描述建立了双简支梁的载荷识别模型。对于测量点均匀分布在结构上,应用紧支撑正交小波函数的性质,给出了多点激励和分布激励下简支梁结构的载荷识别模型,并且对测量点位置无特殊要求。采用二维小波降噪,使得结构上所受噪声干扰影响最小,有效提高了载荷识别的信噪比。对于加载于结构上的不同载荷类型能有效识别。通过计算机数值仿真和实验数据的对比,验证了所提出方法的正确性和有效性。
- 杨帆张方
- 关键词：结构动力学载荷识别分布载荷正交小波
- 波浪中两固定浮式结构窄缝间水动力干扰研究
- 2018年
- 随着船舶制造和运输行业的持续发展,单一的海洋浮式结构物已无法满足开发生产的实际需求,将面临更多有关于多浮体协同作业的问题。本文基于粘流理论以及计算流体力学(CFD)理论,并采用基于全六面体非结构化网格技术求解粘性雷诺数平均方程的自由液面捕捉法,利用较成熟的CFD商业软件FINE/Marine,对两固定浮式结构窄缝间的流场问题进行数值模拟,并通过观察窄缝间流场的波面升高,对比分析不同波浪周期(波浪频率)、不同窄缝间距对窄缝间流场的影响,并对窄缝间流场的水动力共振问题进行规律探索。最后,本文对不同模型参数的模拟结果进行对比探究。
- 纪仁玮朱仁庆杨帆陈旭东刘星
- 关键词：浮式结构粘性流体
- 含裂纹梁的模态与振动疲劳寿命分析被引量：2
- 2020年
- 基于传递矩阵法和Paris公式,提出一种对含初始横向裂纹悬臂梁进行模态和振动疲劳寿命分析的理论方法.采用无质量弯曲弹簧来等效横向裂纹,弹簧刚度通过裂纹引起悬臂梁的局部柔度来表述,则整条悬臂梁被离散成弯曲弹簧连接的两段完整梁.根据Euler-Bernoulli梁理论,采用更精简方法推导出悬臂梁的特征传递矩阵,分析裂纹参数对悬臂梁前五阶模态的影响.通过同步分析法使得裂纹梁模态和疲劳裂纹扩展分析同时进行,采用Paris公式模拟疲劳裂纹的扩展速率,研究悬臂梁根部区域裂纹参数对悬臂梁振动疲劳寿命的影响.结果表明,疲劳裂纹对悬臂梁的各阶模态和振动疲劳寿命的影响很大,且悬臂梁根部区域的任意位置都可能发生疲劳断裂.
- 马一江陈国平沈超明杨帆
- 关键词：悬臂梁模态
- 动态分布载荷识别中的传感器配置研究被引量：2
- 2017年
- 鉴于含噪声的测量响应数据影响了动载荷识别结果的不足,从结构动力学正问题出发,建立动载荷和动响应之间的关系,探索各阶模态的空间分布规律,提出了基于模态函数分布的响应测量点筛选准则,运用级数分解的思想,推导了响应数据含有噪声工况下的载荷识别算法。与常规的平均选取测量点方法比较,改善了反问题求解时的不适定性,大大提高了计算的精度及算法的稳定性。通过数值仿真,当响应数据受噪声污染严重时,验证了方法的有效性和较强的抗噪性能。最后,将提出的响应测量点筛选准则应用于动载荷识别中的多传感器优化配置中,为准确、高效地识别工程结构上的动载荷做技术铺垫。
- 杨帆张方浦玉学
- 关键词：载荷识别LEGENDRE多项式
- 基于CDIO人才培养模式下的船舶与海洋工程专业课程群建设研究被引量：4
- 2018年
- 引入CDIO工程教育理念,对船舶工程类专业课程进行融合与分解,从完善课程教学体系、课程教材建设、教学改革实践和教学质量保障制度等方面构建一种基于CDIO人才培养模式的船舶与海洋工程专业课程群,进而提高教学质量,增强工程人才的专业素质,具有较强的操作性和实用性。
- 杨帆陈孝云
- 关键词：船舶与海洋工程课程群建设CDIO工程教育教学质量
- 正交小波级数拟合法的薄板结构分布动载荷识别技术被引量：4
- 2014年
- 针对工程结构中的薄板系统,基于正交小波级数分解理论,构造正交小波基函数,将待识别的分布动态载荷在正交小波基空间中进行小波级数分解,从模态理论出发给出了小波级数系数与结构测点响应信息的线性关系,计算出小波系数,通过小波重构,还原薄板结构表面承受的分布动载荷.本文的载荷识别理论适用于各种不同载荷类型,通过计算机仿真,验证了该方法的通用性和较高的识别精度.仿真过程中加入随机噪声,识别结果证明了小波重构的动载荷具有良好的抗噪能力,有效提高了载荷识别的信噪比.
- 杨帆张方姜金辉
- 关键词：载荷识别分布载荷正交小波基结构动力学
- 畸形波作用下浮体的载荷与响应研究新方法被引量：2
- 2018年
- 基于线性波叠加原理,采用能量聚焦的方法在二维粘性数值波浪水池中生成畸形波。基于流固耦合理论与切片原理,提出一种快速便捷的模拟波物相互作用的新方法,模拟了浮式体遭遇畸形波的过程,计算得到了甲板上浪水位高度、上浪水体对浮体的砰击压强、结构物的运动响应及波物相互作用的响应云图等。其中,波浪谱采用JONSWAP谱,流场控制方程为不可压缩流体的连续方程和N-S方程,自由液面由VOF法来捕捉,在数值水池尾段的动量方程中添加源项以消除后端壁面的波浪反射。
- 陈旭东朱仁庆杨帆纪仁伟
- 关键词：畸形波砰击
- 内孤立波作用下水下潜器的载荷特性数值分析被引量：2
- 2017年
- 为了研究海洋内孤立波作用下潜器的载荷特性,以RANS方程为控制方程,依据Kdv,e Kdv和m Kdv三类内孤立波理论计算速度入口,建立两层流体中内孤立波与水下潜器相互作用的数值模拟方法,计算分析内孤立波作用下潜器的水平力、垂向力和力矩的变化规律。结果表明,数值模拟得到的内孤立波波形及振幅与其对应理论解和文献中实验结果吻合良好。潜器的受力变化规律与内孤立波波幅、上下层水深比和潜器潜深有关。
- 杨帆朱仁庆陈旭东纪仁玮刘星
- 关键词：内孤立波水下潜器载荷特性
- 动载荷识别的小波级数分解法阶次确定被引量：4
- 2015年
- 在基于正交小波级数分解法的分布动载荷识别过程中,由于小波级数阶次的不适当选择,造成载荷识别的不准确或计算量庞大。通过矩阵的谱分解,根据Parseval定理,信号在时域中的总能量和频域中的总能量是相等的,给出了随着阶次的增加而趋于收敛的小波级数系数幅值的包络线,将没有确定解析规律的小波级数系数解析化,得到确定的小波级数阶次与载荷识别相对误差的函数关系。根据实际工程需求的识别误差等级来选取小波级数的阶次,给出了待识别动载荷级数分解时选择阶次的理论依据。计算机仿真分别采用单频、多频、实际载荷信号,试验系统采用冲击载荷加载,验证了该定阶方法的正确性和有效性,结果表明定阶理论适用于不同载荷类型。
- 杨帆张方
- 关键词：载荷识别小波级数正交小波基结构动力学
