摘要：深海立管是深海油气钻采平台的重要组成部分,在海流作用下相邻立管的绕流流场彼此影响,可能导致立管间的相互碰撞,会严重影响立管的使用寿命。为解决上述问题,需要事先对相邻立管的相互碰撞间距进行设计与优化。选取串列布设的两根深海立管作为研究对象,在考虑立管直径比的前提下,采用数值模拟的方法对具有不同间距的双立管模型特别是两立管之间的流场情况进行了仿真,并研究了因上游立管尾流场变化而引起的两立管相互碰撞的临界间距。结果表明,在低雷诺数条件下存在一临界值,当两立管之间的距离大于该值时,上游立管尾流场对下游立管运动的影响将大幅降低,此时两立管间的相互碰撞更不容易发生。为深海油气钻采平台配套立管系统的优化设计提供了参考依据。

摘要：针对船舶在规则波中纵荡运动稳定性问题,本文基于非线性动力学方法研究船舶骑浪运动的动力特性,建立了纵浪条件下船舶纵荡运动方程。以某内倾船为例,分别采用梅林科夫方法和龙格库塔方法求解纵荡运动方程。通过梅林科夫函数阈值图,得到船舶发生骑浪运动的速度临界值。基于数值计算,分别绘制船舶骑浪时和未骑浪时的时历曲线和运动相图,并分析骑浪失稳特性;以螺旋桨转速为分岔参数作船舶骑浪运动分岔图,分析了船舶骑浪运动的失稳条件。结果表明:当波幅较大时,船舶发生骑浪运动的螺旋桨临界转速降低。当船速与波速相近时,若波陡足够大,船舶容易发生骑浪现象。

摘要：将差分正交频分复用(OFDM)水声通信技术与混合激励线性预测语音编码技术相结合,设计并实现差分OFDM水下语音通信系统,使其能够有效地对抗多途干扰,并具有低峰均比、高传输速率等优点,从而能够满足水下语音通信的速率要求。使用不同编码效率的信道编码,对系统的抗干扰能力进行了仿真,得到对应的信噪比和误码率的关系曲线,指出了编码效率的损失可提高系统的鲁棒性。对不同码率卷积码下的差分OFDM水下语音通信进行了湖试研究,并在1/3码率卷积码下比对采用块状导频的OFDM水下语音通信,给出了相应的合成语言效果,验证了系统的有效性和优越性;在不同通信距离上验证了系统的鲁棒性。

摘要：文中研究采用柔性气囊助浮法起升导管架的拆除技术。浅水海域浮吊进入困难并且拆除导管架的施工费用昂贵。考虑气囊产生的浮力巨大、价格便宜及连接结构方便的特点,针对即将拆除的QK18-2平台,设计气囊助浮起升导管架的技术方案。考虑水深确定导管架吃水,设计气囊与导管架的连接方式。针对导管架在位起浮状态,计算带有气囊的导管架系统幅频响应RAOs,考虑不同的海洋环境参数,计算分析风浪流作用下导管架系统6个自由度的时域运动响应,文中提出了多点系泊控制导管架运动的合理系泊方式。研究结果表明,气囊助浮法拆除导管架技术具有较高的工程实用价值,针对目标导管架平台设计的气囊助浮拆除技术方案,具有费用低、风险小及不需使用浮吊的技术优势,该项技术可以在导管架平台拆除中推广应用。

摘要：基于卧式海流能发电装置,采用雷诺平均N-S方程,对来流攻角从0°~26°情形下的叶片翼型进行数值模拟,分析比较不同攻角下水动力学特性的变化规律。结果表明:一定范围内增加攻角可有效提高升阻比,但升力系数最大时,升阻比、水翼捕能效率不一定最高,失速角也不一定是最佳攻角,验证了水翼失速的根本原因是边界层的分离;水翼吸力面与压力面的压差较大,此压差为水翼提供较高的升力系数,主要来自于水翼的前半部。此外,还分析了水翼周围流场的速度分布、压力分布等水动力特性与攻角的关系,为设计高效的海流能转换叶片提供了理论参考。

摘要：玻璃钢复合材料作为一种新型的工业材料,被广泛应用于包括造船行业在内的诸多领域当中。在船体设计时,为了避免因碰撞等外力因素造成船体损伤,需要事先对其相关结构的力学性能进行数值分析。以带有大开口的玻璃钢游艇舷侧夹层板架结构作为研究对象,对该结构的相关力学性能进行了有限元分析,并对其位移变形量和应力分布情况进行了校核。按照此种方式,分别计算了不同大小的静压力载荷、不同大小的冲击载荷、不同的开口形状和尺寸以及不同的载荷作用位置等诸多工况下的仿真算例,分析、比较其计算结果,最终得出结论。

摘要：随着对水下通信速率要求的提高和水下通信用户的增加,实现高速水声通信和对水下频谱资源的有效共享成为了水声通信的研究热点。认知水声通信系统为解决频谱资源共享提出了新的思路,而OFDM技术又具有频谱利用率高、通信速率快、频率选择灵活等优越性能。在阐述两种技术各自优势的基础上,指出了OFDM技术应用于认知水声通信系统的可行性,提出了一种基于OFDM技术的认知水声通信系统的设计方案,并给出了系统框图及仿真结果,验证了基于OFDM技术的认知水声通信系统的可行性和有效性。

摘要：文中研究浅水10 MW浮式风力机的系泊布置技术及静态刚度特性,提出了一种基于刚度等效准则设计浅水浮式风力机系泊系统的方法.分别选取不同的锚链长度及配重布置方案,通过静力计算分析锚链的构型和刚度特性,分析不同配重重量和数量对于系泊线静态刚度、构型等综合回复能力的影响,并与深水母型系泊系统相关刚度参数进行比较,从而确定风力机系泊系统设计参数.结果表明:采用母型风力机系泊刚度等效的设计方法可以提高浅水系泊系统设计效率.浅水浮式风力机系泊线设计的难点在于限位能力小和张力易突变,文中提出的锚链加多个配重块的系泊线设计理念及分析方法,较好解决了浅水大功率浮式风力机系泊系统的关键问题.