摘要：在传统楔形剖面的基础上,给出了一种新的空泡螺旋桨翼型剖面,它在中速到高速条件下,具有较低阻力和较高效率,能够诱导产生稳定的空泡,有效地避免剥蚀和水弹性失稳.运用完全空泡模型对轴对称回转体进行计算,验证了该方法能够比较精确地模拟空泡的区域及长度.进一步运用该方法来分析新翼型在不同条件下的空泡特性及性能,为新翼型的设计及分析提供了一种比较实用有效的方法.

摘要：深海海底矿产的取样调查是深海矿产资源勘探和地质调查不可或缺的步骤,目前“海龙Ⅲ”号ROV尚没有一款在复杂的富钴结壳和多金属硫化物区域实现深海矿产岩芯取样的破碎器。本文在分析深海矿床取芯特点的基础上,基于“海龙Ⅲ”号ROV的搭载特点,设计了深海矿床冲击式取样器的主要结构,对破碎器的功能指标进行了推导计算,并基于ANSYS Workbench对破碎器进行了动力学仿真模拟,仿真结果表明,破碎器可以实现预期的功能指标。

摘要：为了研究大型水面船舶船-桨-舵干扰作用,探讨舵的布置设计原则,以某大型四桨两舵水面船舶为研究对象,采用雷诺平均纳维-斯托克斯(RANS)方法,基于滑移网格模型,建立了不考虑自由液面效应的船-桨-舵整体数值模拟计算模型,重点研究了舵的位置变化对螺旋桨水动力性能的影响.数值计算结果表明:对于四桨外旋船舶,外前桨的水动力性能对舵的横向和纵向位置移动不是很敏感,而内后桨则比较敏感;在一定范围内,内后桨的推力系数和扭矩系数随舵与船体中纵剖面的横向距离和纵向距离增大而减小.

摘要：针对深水海底管道压溃问题,研制了深水海底管道屈曲试验装置,该装置可承受水压43,MPa,全长11.5m,直径1.6,m.使用该装置设计并开展了全尺寸管道压溃试验.利用ANSYS软件建立三维圆柱壳模型进行管道压溃数值模拟分析,并将试验结果与数值模拟结果进行对比,来研究径厚比、初始凹坑缺陷、初始椭圆度缺陷等因素对管道压溃的影响.结果表明,管道压溃载荷随着径厚比的增大而显著降低,单个点状凹坑缺陷对于管道压溃载荷影响较小,初始椭圆度缺陷则明显降低了管道的压溃载荷.

摘要：针对船舶与海洋工程加筋板结构制造误差引起的可靠性问题,采用强度稳定综合理论(CTSS)公式研究加筋板结构的极限强度,改进CTSS公式在板格结构极限强度计算中的应用方式,改进后的CTSS公式计算结果相对保守、稳定.在此基础上,结合设计验算点法研究加筋板制造误差对结构可靠性的影响,分析参数制造误差带来的计算结果偏差,为船舶与海洋工程结构设计制造提供参考,从比较结果看这种偏差可以达到15%左右.

摘要：气垫船因其独特的船体构造能适应冰面、水面、陆地等多种环境,也可以很好地完成运送物资、救援、破冰等任务。设计气垫破冰船或者破冰平台时,冰载荷预报对于总体和船身结构安全十分重要。本文利用理想化破冰假设,基于环向裂纹法求解气垫平台在低速下在全冰面上破冰过程中所受的冰力;基于直径为50 m的气垫平台在不同气垫压力的情况下进行破冰过程的数值模拟,得到了在低速下不同气垫压力大小时的冰力时历图。通过分析冰力时历图,可认为气垫压力会通过影响气腔高度以及气腔扩散半径来影响气垫平台低速破冰时的冰力,且当气腔扩散半径等于冰碎裂半径时,冰力达到最小值。

摘要：[目的]吊舱推进器与螺旋桨之间干扰强烈,流动现象复杂。在操舵工况下远离设计点条件工作时,桨叶载荷会出现剧烈变化,且空泡性能也将同步恶化。为了分析吊舱推进器在偏转工况下的水动力和空泡性能,[方法]首先,采用全结构网格,基于雷诺平均(RANS)数值模拟方法对吊舱推进器的水动力性能开展研究;然后,采用Sauer模型预报吊舱推进器偏转工况下的空泡性能;最后,在空泡水筒中开展吊舱推进器的模型实验。[结果]结果表明:数值计算结果与实验结果的吻合度较高,验证了数值预报方法的准确性;偏转工况下,吊舱桨的推力和扭矩均高于直航工况;吊舱偏转后,随着周向角的变化,不同周向位置的压力将呈脉动变化趋势;桨叶的空泡形态存在差异性,且随吊舱偏转角度的增加而恶化。[结论]研究成果可以为吊舱推进器设计提供参考。

摘要：为对不同类型的海上油气生产设备进行检验和维修决策,引入可针对维修资源进行优化配置、以可靠性为中心的维修(RCM)技术.该技术的一个重要特征就是采用故障模式与影响分析(FMEA)方法对故障模式做优先级的排序.在FMEA中,引入熵权理论计算客观权重,强化了指标对各故障模式的贡献程度,弱化了指标间的相似性,更好地体现出各指标的相对重要性,同时采用模糊数理论计算模糊风险排序数.最后针对主要的故障模式提出维修决策,优化了资源配置,从而实现海上油气生产装置设备的有效管理.

摘要：针对V形浮式防波堤设计和结构分析中波浪力(矩)的确定问题,分析了在规则波作用下防波堤湿表面的动压力及幅值分布规律.基于三维线性频域势流理论并考虑绕射作用,利用边界元法通过计算有限水深格林函数,求解了防波堤周围流场的速度势,其中近场和远场格林函数分别采用积分形式和特征函数的展开形式进行计算,根据流场速度势由线性伯努利方程确定了动压力,沿防波堤湿表面数值计算了规则波作用下动压力及其幅值的分布.算例分析表明:在防波堤湿表面上,动压力沿长度方向成正弦振荡分布,峰-峰间距大致为入射波波长除以波浪传播方向与防波堤单臂夹角的余弦值,沿深度方向衰减较快,动压力极大值出现在自由面,约为2 kPa,极小值出现在湿表面底部,约为0.2 kPa,自由面附近的动压力是波浪力(矩)的主要成分.

摘要：为了使波浪发电系统具有传动平稳、调速方便等优点,设计基于液压传动的振荡浮子式波浪能发电装置.该装置通过浮子、波浪板与群组油缸技术获取波浪能量;使用蓄能稳压的方法保证液压系统压力稳定;通过调节变量液压马达的排量达到发电机电量输出稳定.给出该发电系统的数学模型,应用AMESim软件对液压发电系统进行仿真,通过平台实海况试验进行验证.仿真结果和试验结果表明,该发电系统不仅可以保证液压系统压力稳定,还可以达到发电机输出功率稳定,验证了采用液压传动方法的振荡浮子式波浪发电系统设计的合理性.