- 张伟;尹群;王珂;田阿利;张健;
半穿甲型反舰导弹主要通过破片侵彻能力和爆炸冲击波能量对目标构成毁伤作用。通过对爆炸破片特性和舰船横舱壁结构破坏模式的分析,采用合适的材料模型和有限元仿真技术,对战斗部破片侵彻舰船横舱壁结构的过程和毁伤效应进行动态描述,分析横舱壁在高速破片侵彻下的破坏机理。考虑破片的可变形性,给出破片侵彻的能量变化和舱壁结构的吸能特性,获得侵彻速度与横舱壁结构吸能的关系曲线,并比较舱壁板和骨材的吸能情况随侵彻速度变化的规律,为侵彻载荷工况下现代舰船横舱壁的防护设计提供参考。
2014年09期 v.36;No.303 20-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 445K] [下载次数：223 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 张成;刘志忠;
为对水下细长体的流固耦合特性进行分析,本文建立细长体结构的平面运动学方程。为捕捉结构的振动特性,采用双渐进法给出与之相应的流体动力学方程,形成以"流-刚-弹耦合"为特点的方程组。在时域中推进编程求解耦合方程组,得到结构的刚体运动轨迹、弹性振动情况。并与传统有限元方法进行对比,验证本文方法的正确性及合理性。以此为理论依据,对潜艇结构的"流-刚-弹耦合"特性进行分析。研究表明:水下细长结构在水动压力的作用下,流体、刚体运动、弹性振动存在着耦合现象。本文将刚体运动与弹性振动分别求出,直观体现了"流-刚-弹耦合"这一现象。
2014年09期 v.36;No.303 25-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 863K] [下载次数：179 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 关珊珊;曹为午;谢官模;
基于迁移矩阵法给出了圆柱壳、圆锥壳以及锥柱结合壳的运动矩阵方程,给出了精细积分以及Runge-Kutta-Gill法的矩阵方程求解方法,大幅提高了求解精度及效率。进一步以不同边界条件下圆柱壳、圆锥壳和锥柱结合壳为算例讨论了锥柱耦合后圆柱壳及圆锥壳自身振动频率的变化。算例结果与有限元软件Ansys对比,验证了本文矩阵方程及求解方法的可靠性。
2014年09期 v.36;No.303 32-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 275K] [下载次数：177 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 王作超;石爱国;杨新栋;吴明;刘猛;
X波段测波雷达是一种船载海浪场测量仪器。基于其提供的方向谱数据,利用CFD技术,构建三维数值波浪水池,模拟了船舶垂荡、横摇、纵摇三自由度运动。数值模拟过程中,采用网格整体移动法,避免了大幅运动下解的发散。利用姿态测量仪器对目标船海上实际运动情况进行记录。数值模拟结果同海上实测数据进行谱分析比较,二者吻合良好。
2014年09期 v.36;No.303 37-40+45页 [查看摘要][在线阅读][下载 622K] [下载次数：156 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 楼伟锋;蒋彩霞;胡嘉骏;竺一峰;
分析大型水面舰船船体强度规范的研究现状,并对其中的环境载荷、失速影响、设计载荷进行研究。结果表明:大型水面舰船的设计载荷中应计及失速的影响,且该类型舰中砰击弯矩分量十分显著。基于设计波的规范体系准确有效。
2014年09期 v.36;No.303 41-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 386K] [下载次数：146 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 邱家兴;程玉胜;张惊丞;
针对船舶噪声DEMON谱在技术研究、识别应用和噪声整理中缺乏有效的质量评估方法,提取前12阶轴频谐波线谱信噪比、第一组谐波簇中轴频及其谐波清晰度和叶频清晰度、强干扰线谱强度3种关键特征,设计了一套DEMON谱质量综合评估框架。通过海上实测噪声数据分析表明,该质量评估方法可靠,与实际情况吻合较好。
2014年09期 v.36;No.303 46-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 511K] [下载次数：535 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：1 ] - 王晋忠;邱萍;
圆柱壳体结构水下辐射噪声计算对于水下航行器设计具有重要的意义。本文基于壳体结构与周围流体介质的耦合作用,建立壳体结构的FEM/BEM数学模型。在理论基础上,利用有限元软件MSC.Nastran建立壳体结构有限元模型并进行修正,并利用声学计算软件LMS Virtual.Lab Acoustic进行辐射噪声计算。本文的方法为预测水下结构辐射噪声提供了一个典型的实例。
2014年09期 v.36;No.303 50-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 822K] [下载次数：209 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 张咏鸥;张涛;刘继明;赵威;李奇;
随着舰艇管路系统中阀门、泵及弯管等部件流激噪声问题的日益突出,水动力流激噪声数值计算方法逐渐受到关注。针对阀门的流动诱导噪声问题,文章结合大涡模拟和Lighthill声类比理论,建立了流激噪声混合计算方法并对类阀空腔模型进行了数值模拟和验证。首先,流场采用大涡模拟计算了低马赫数下三维类阀空腔模型的非定常流动。然后,将流场计算结果导入ACTRAN,通过ACTRAN中基于有限元/无限元的Lighthill声类比理论对流噪声进行求解。最终将流激噪声计算结果与声学试验进行了对比分析。对比结果表明,该流激噪声混合计算方法可行且计算结果可靠,可应用于水动力噪声的研究。
2014年09期 v.36;No.303 55-59+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1642K] [下载次数：940 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：60 ] |[阅读次数：4 ] - 葛俊波;张世联;郑轶刊;
船体结构中,为方便管线通过,常需在横梁腹板上开孔,这将影响横梁的强度和稳定性。本文主要针对腹板开孔对其剪切稳定性影响进行讨论,并为补偿开孔后腹板剪切稳定性的损失,采用有限元弹性屈曲分析方法,探讨了常用的加强筋、围缘扁钢和复板3种加强方式在不同加强尺寸下的加强效果。本文的计算和分析结果能为横梁腹板开孔的加强设计提供一定的参考。
2014年09期 v.36;No.303 60-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 603K] [下载次数：104 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 黄璐;陈立;邱辽原;许辉;
研究利用有限元方法解钝体绕流,利用有限元方法对钝体绕流进行数值编程求解,为简化计算,只求解理想不可压无旋绕流问题,以圆球绕流为研究对象,进行轴对称流动等参数有限元分析,对流场进行不同密度网格划分,比较不同网格密度下圆球绕流场的流线和压力场分布情况。计算结果表明,有限元法可以很好地得出圆球势流场的物理量分布,不同的网格密度对有限元法的求解会产生明显的影响,网格越密求解的流场精度越高,越接近真实的流动情况。
2014年09期 v.36;No.303 65-68+73页 [查看摘要][在线阅读][下载 539K] [下载次数：362 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：1 ] - 宋超;叶青云;
减摇鳍是一种特种减摇装置,它在船舶减摇装置中占有重要地位,本文首先对低航速减摇鳍在水中运动所受的作用力进行分析。其次,利用计算流体力学仿真软件Fluent对减摇鳍在低航速状况下进行仿真分析,并利用Matlab拟合出低航速减摇鳍的动态升力模型。最后,对拟合出的动态升力公式进行验证。结果分析表明:拟合出的动态升力公式可以很好的反应减摇鳍在低航速海况下进行主动拍击过程所产生的升力,可以为舰船在低航速海况下设计减摇控制系统提供一定的参考。
2014年09期 v.36;No.303 69-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 528K] [下载次数：68 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 李澍;章新华;周敏;郑文强;徐伟东;
矩阵滤波技术是通过设计一个全局优化的空域滤波器,使得该滤波器对不感兴趣的区域响应尽可能小,对感兴趣的区域响应尽可能不失真,基于该原理可以消除阻带区域的干扰噪声,并且保留通带区域的弱目标信息,是一种比较实用的弱目标定位检测方法,但其定位精度受很多因素制约。本文首先介绍最小二乘矩阵滤波器的设计原理、匹配场噪声抑制原理及归一化通阻带误差的计算公式,然后针对矩阵滤波器应用于海底水平阵的方法,分别从声源频率、阵元个数和阵元间距3个方面分析研究影响海底水平阵性能的因素,总结出使滤波器能够达到比较好的滤波状态时的因素条件,进而提高滤波性能。
2014年09期 v.36;No.303 74-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 582K] [下载次数：151 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 王永生;彭云龙;刘承江;
用常规方法为某高速巡逻艇设计了喷水推进泵和进水流道,将其安装于该艇后通过数字自航发现艇底高速水流进入流道后难以充满整个流道及喷泵。运用流动类比分析法,分析流量不足、推力减小的原因:流道高度偏大、流道长度偏短、流道背部形状不适用于高速进流条件。通过改进设计:降低流道高度、增大流道长度、利用原流道内自然流动中最佳流线形状构成流道背部形状以及进水流道与艇体的连接,这显著改善了"艇体-进水流道-喷泵"流场性能及推进性能。
2014年09期 v.36;No.303 80-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1022K] [下载次数：340 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 秦江璇;任慧龙;秦忠文;牟站江;刘亮;
船舶局部振动是结构设计过程中的一个重要参考指标。局部振动不但危害船员的身体健康,影响船上设备的正常工作,过度的振动会引起结构的疲劳破坏。因而在船舶设计初期,准确计算和预报船体结构的局部振动特性并有效控制有害振动,提高船舶设计水平具有重要意义。本文首先研究采用有限元法分析船体局部振动时需要考虑的技术因素和计算方法,并应用该方法对9 000 t成品油船的自由振动和受迫振动进行分析研究以评估其振动情况,对振动过高区域进行通过改变局部结构方式达到减振目的。
2014年09期 v.36;No.303 85-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 700K] [下载次数：139 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 曲晓慧;娄树理;王传芳;陈玫;
利用蒙特卡罗法仿真潜艇航向对规避航空磁探仪搜索的影响,为实际潜艇规避过程提供理论指导。首先分析航空磁探仪所测磁异常信号的表达式,然后将潜艇作为一个具有三轴磁矩的磁偶极子,并考虑其航向及地磁倾角等因素,根据理论分析得出以潜艇为中心的直角坐标系下的磁场表达式,在此基础上建立航空磁探仪搜潜的数学模型。最后利用蒙特卡罗法对潜艇不同航向时被航空磁探仪搜索到的概率进行仿真。仿真结果表明潜艇在规避磁探仪搜索时应尽量东西向航行。
2014年09期 v.36;No.303 90-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 448K] [下载次数：290 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 吝科;冯金富;张晓强;高峰;
水空两相介质物性的巨大差异为潜水飞机的水下潜航和空中飞行带来诸多难题,本文选择升力型航行器为研究对象,采用数值仿真手段研究其飞行和潜航动力学特性,模拟结果说明:在低速航行时,存在匹配的速度区间使得升力型航行器在空中和水下的各动力学参数随攻角的变化趋势相似并且数值相近,航行器获得相似的飞行和潜航环境;通过对水下高速航行的可行性的探讨,获悉升力型航行器不适宜在水下高速潜航,需采用变体方式改变构型来提高航行器的动力学性能。
2014年09期 v.36;No.303 94-97+105页 [查看摘要][在线阅读][下载 761K] [下载次数：430 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：1 ] - 吴浩溶;胡大斌;林雄伟;肖剑波;王立军;
传统的PID控制器鲁棒性较差,模型参数变化对控制器的影响较大。为了提高系统的鲁棒性,将H∞控制器应用于潜艇机动控制。通过分析模型的速度参数摄动性,确定模型的干扰信号与评价信号,利用Matlab设计最优的H∞控制器。仿真结果表明在该控制器作用下,系统达到了信号跟踪的要求,并且在速度有较大摄动时,系统仍有较好的动态性能,即系统的鲁棒性较好。该方法亦可用于潜艇模型的其他单个或多个参数摄动的鲁棒性设计。
2014年09期 v.36;No.303 98-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 560K] [下载次数：107 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 刘伟;俞强;李全超;
由于船舶螺旋桨轴承承受的载荷呈边缘效应,尾轴与轴瓦接触压力分布不均匀。应用有限元方法建立桨-轴-轴承接触模型,分析在轴系载荷作用下橡胶轴承压力分布与变形特点。并将计算结果与实测结果进行比较,验证计算方法与模型的正确性。在此基础上提出了橡胶轴承结构优化方法,计算分析表明优化后轴承压力分布得到了明显改善,可有效降低轴承的局部严重磨损、提高轴承工作寿命。
2014年09期 v.36;No.303 102-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 702K] [下载次数：99 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ]
- 杨兴林;徐天南;陈宁;
针对全回转螺旋桨结构部件数量众多,其建模效率以及建模的准确性受到设计者知识经验的限制,提出了将知识工程应用于全回转螺旋桨设计的方法。该方法基于全回转螺旋桨设计的Access知识库,以Virtual C++6.0为开发平台对SolidWorks进行二次开发,实现智能化的全回转螺旋桨的设计与快速建模,提高了设计效率。根据全回转关键部位的设计实例,表明知识工程技术融入全回转螺旋桨的设计流程能够快速建立标准化模型,解决了设计建模中出现的问题,缩短了建模周期,提高了设计与建模的效率。
2014年09期 v.36;No.303 106-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1102K] [下载次数：103 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 侯奕;孙江龙;吕续舰;
分别应用Morgan关于近似法的理论与Lerbs关于精确法的理论进行螺旋桨环流理论(升力线理论)设计,并将用2种方法分别计算得到的切向和轴向诱导速度、环量分布和升长系数进行对比。由计算结果得知二者相当接近,因而实际应用中在螺旋桨初步设计阶段可以使用近似法较为简便地进行估计。
2014年09期 v.36;No.303 110-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 528K] [下载次数：658 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：1 ] - 宋鑫;
国际海事组织对船机排放废气中NOX含量控制提出TierⅢ标准,机内净化技术已很难满足标准要求,排气后处理SCR技术逐步成为研究热点。本文基于计算流体力学(CFD)基本理论,结合船机排放气体的特点提出船机排气计算方法。针对船舶管路布置,分析船机SCR系统的流体运动特点及形成原因,为进一步掌握船机SCR系统提供理论依据。
2014年09期 v.36;No.303 114-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 583K] [下载次数：123 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：2 ] - 张祥;陈克鑫;王学志;闫泽;
燃燃联合(COGAG)国内尚无两台同步自动离合器并车运行的使用经验。本文针对2台同步自动离合器在试验台上进行并车试验研究,通过电机控制来模拟燃气轮机特性,成功实现了功率从一台同步自动离合器到另一台同步自动离合器的转移,直到2台电机输出载荷均衡为止,从而达到了2台同步自动离合器并车运行的目的。并车运行过程中,离合器接合/脱开动作顺畅,工作平稳可靠。此项研究填补了国内离合器并车领域的空白。
2014年09期 v.36;No.303 118-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 741K] [下载次数：166 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 高贤志;
采用旋转调制技术可以抑制惯导系统误差随时间发散的趋势,然而,随机误差是限制旋转惯导系统精度继续提高的因素之一。对于高精度应用领域,陀螺角度随机游走误差也是惯导系统设计时考虑的因素。本文从对准和导航2个过程出发,研究陀螺角度随机游走误差对惯导系统的影响,结合激光陀螺实测数据进行艾伦方差分析,并利用实测结果进行仿真验证。结果表明,陀螺角度随机游走引起惯导系统振荡误差,0.0005°/√h的角度随机游走导航7天引起的位置误差大约1.3 nm。
2014年09期 v.36;No.303 122-124+135页 [查看摘要][在线阅读][下载 826K] [下载次数：316 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 苍晓羽;荆元祥;刘琦;
推力显示仪使用两段式结构,找到了电磁兼容及安装之间的平衡点,最大化的改善电磁兼容性,并能够安装方便。推力显示仪表具有智能仪表的普遍特性,针对船用实际情况,实现了智能化零点调整等。人机界面友好,两路6位LED显示,4×4键盘矩阵,4个系统指示灯。根据海浪波动噪声模型,选择合适的滤波算法,进行信号处理。传感器的10 V电源由测量显示仪提供,由于测量显示仪距离传感器之间的距离较长,电缆的阻抗不能忽略,使用开尔文连接方式,很好的解决了此问题。信号经长距离传输后,接入测量显示仪,模拟信号输入级需要接入有源滤波驱动电路,解决输入阻抗问题。另外,仪表的电源使用隔离电源,进行极性保护、浪涌保护等。经过仔细的处理各个关键问题,系统总精度达到了0.1%,并能稳定可靠的运行于舰船上。
2014年09期 v.36;No.303 125-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 683K] [下载次数：62 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 朱启龙;陈少昌;
针对现有的单目标优化算法在天线优化布局应用中的不足,提出一种基于多目标粒子群优化(MultiObjective Particle Swarm Optimization,MOPSO)算法的天线优化布局方法。将该算法与数值计算方法相结合,建立多目标、多变量协调控制的复杂平台上的天线优化布局数学模型。在此基础上,使用FEKO软件建立某型战舰的仿真分析模型,具体分析舰载短波通信天线的优化布局过程。
2014年09期 v.36;No.303 132-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 655K] [下载次数：169 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：1 ] - 朱文;唐文献;刘永强;邓成斌;丁浩;王芝明;
以某桁架式深水自升式钻井平台为研究对象,基于Ansys软件研究平台在波、浪、流耦合作用下的静动力响应及疲劳寿命。考虑风暴自存与正常工作2种典型工况,结合载荷最不利组合对平台船体和桩腿进行强度校核。重点研究平台在随机波浪力作用下的瞬态动力响应和随机振动响应,得到平台受力与变形等响应结果,并基于随机振动响应结果对平台进行随机疲劳寿命预测。结果表明,平台具有良好的抗风浪能力,结构强度与疲劳寿命均满足规范要求,结构最大应力发生在船体与桩腿连接处,为231 MPa;工作寿命超过50年。本文研究方法及分析过程可为不同类型自升式钻井平台的强度校核与寿命预测提供技术参考。
2014年09期 v.36;No.303 136-140+157页 [查看摘要][在线阅读][下载 713K] [下载次数：197 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：1 ] - 戴光昊;余晓辉;尹逊民;高长伟;
齿轮转子系统的动态激励主要通过滑动支持轴承传递给箱体,在滑动轴承部位采取措施可有效衰减振动传递。因此以某试验齿轮箱为研究对象,选择合适的高阻尼合金材料针对滑动轴承部位设计较为实用的减振支撑圈,并通过有限元方法求解减振支撑圈的强度、刚度特性和动态减振性能。在有限元计算分析的基础上,选择普通钢材和阻尼合金材料加工2组滑动轴承支撑圈试验件,分别装配到齿轮箱进行带载荷运行试验,对比分析试验数据证实阻尼减振支撑圈具有良好的减振效果。
2014年09期 v.36;No.303 141-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 890K] [下载次数：198 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：1 ] - 王玮;史红权;王磊;赵建华;
在深入分析编队空中目标威胁影响因素的基础上,针对威胁评估的不确定因素,结合编队防空作战的实际情况,建立编队空中目标威胁评估的风险型多属性决策模型,从而提出基于风险型多属性决策的编队空中目标威胁评估方法,为解决不确定环境下的编队空中目标威胁评估问题提供了一条新的途径。最后,通过实例说明该方法的有效性。
2014年09期 v.36;No.303 146-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 495K] [下载次数：230 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：1 ] - 王智圣;
提出将单级直流电机展成直线电机应用于电磁弹射器(EMALS),给出构成方案,初步探讨设计参数的计算方法。与现有的EMALS进行了比较,证明本文方案效率高而温升低。
2014年09期 v.36;No.303 150-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 617K] [下载次数：327 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ]