摘要：以艏侧推桨为研究对象,采用有限体积法,通过求解非定常RANS(Reynolds-Averaged Navier-Stokes)方程对槽道流场进行了数值模拟得到槽道壁的脉动压力,为结构减振优化设计提供初始数据输入.数值模拟得到的脉动压力与试验结果吻合良好,压力脉动集中在桨叶梢附近小块区域.通过对比不同来流方向的脉动压力,发现船舶正前方和正后方来流时,压力脉动值分别出现极小值和极大值,压力脉动情况与流场复杂性相关,水流越顺畅,压力脉动值越小,反之亦然.数值模拟得到的槽道内及螺旋桨叶片上完整的压力云图可为结构优化设计提供重要参考数据,具有工程实用价值.

摘要：研究了无限板上受点激励时阻振质量对结构声传递的阻抑, 采用基于能量观点的隔振度来定义阻振质量的阻抑作用。通过理论分析验证了隔振度简化公式的可行性。发现板平面弯曲波分别和阻振质量的弯曲波和扭转波达到最佳耦合时, 平面弯曲波发生最大透射。算例分析和试验研究论证了理论分析的正确性, 为阻振质量应用于结构声传递途径的控制提供了理论和试验基础。

摘要：基于傅里叶伪谱提出了在时域上模拟气垫船线性兴波的新方法,计算了气垫船在匀速和匀加速直航工况下的兴波波形和兴波阻力。通过与相关文献结果的比较,验证了方法的正确性。讨论了气垫船气室压力分布对兴波阻力的影响。研究表明,论文提出的方法准确可靠,运算速度快、效率高;在气垫船航行中使用该方法对阻力进行实时预报和对气室压力分布加以调整,可有效降低兴波阻力。

摘要：通常采用螺旋桨和舵来控制 船舶在水平面的三个自由度运动,属于欠驱动控制,其轨迹跟踪控制器的设计具有很大的难度。论文将欠驱动水面船舶的轨迹跟踪问题解耦为转首运动控制和纵向运动控制这两个子控制系统,采用积分视线法确定期望首向角和期望纵向速度,通过Lyapunov稳定性理论证明了控制系统的稳定性;采用自抗扰控制技术中的扩张状态观测器设计首向控制器和纵向运动控制器。通过静水和波浪中的直线轨迹跟踪仿真试验,验证了设计的控制器的有效性。

摘要：为求解船行波问题,引入一个虚构的控制面,将船体绕流场分割成内域和外域.在内域配置Rankine源,在外域配置Kelvin源,内外域边界积分方程与控制面连续性条件耦合,构建了基于三维势流理论的多域边界元方法.开发了计算求解程序,以Wigley船为例考察内域大小、网格密度等参数对计算的影响.然后对Wigley和S60船的兴波阻力、航行姿态、船侧波高等进行计算研究,与相关文献及试验数据进行比较,吻合良好.外域Kelvin源能自动满足辐射条件,内域Rankine源能满足实现简单、稳定高效.该方法对船型适用性好,工程实用性强.

摘要：基于三维势流理论,构建船舶在波浪中航行的非线性区域分割法。用假想的控制面将计算域分为内域和外域,其中外域采用自由面格林函数法,内域考虑自由面非线性,采用满足移动兴波线性化自由面条件的Rankine面元法,并通过过渡函数使内外域速度势及其导数在控制面上连续。内外域耦合求解得到扰动速度势及流体动压力。其中自由面运动学边界条件、动力学边界条件及物面条件m项中的移动兴波速度势及波面抬升是基于非线性兴波计算得到的,较线性化自由面条件更为精确。以数学船型Wigley-3为对象,讨论了不同因素对计算收敛性的影响,验证了该方法的可靠性和准确性;以S60和S175两种具有外飘的实际船型在波浪中的运动响应为例,将计算结果与试验及其他方法进行了对比,验证了三维时域非线性区域分割法在实船运动预报中的准确性。

摘要：为精确考虑海洋工程柔性结构物的大变形几何非线性问题,本文基于绝对节点坐标法(ANCF)、连续介质力学及有限元法的相关理论,建立了适用于大变形柔性构件的精确力学分析模型。通过在总体坐标下用斜率坐标代替传统的转角坐标,建立当前构形与参考构形下的参量映射关系,提出了以当前构形描述微元非线性几何关系的方法;由能量变分原理推导建立绝对节点坐标法梁单元的刚度矩阵、质量矩阵及外载荷矩阵,利用有限元法进行单元组装,形成静力和动力的平衡方程。利用FORTRAN语言编写计算程序,选取具有解析解的梁模型进行静力与动力程序验证,最后以缓波形钢悬链立管为例进行静力与动力计算,分析对比了立管的静态与动态特性。结果表明:本文绝对节点坐标法模型可以模拟出缓波形钢悬链立管的构型、张力及弯矩等基本特征,并且能够保持很好的精度。

摘要：海洋科考装备是人类认识海洋的必要手段,也是一个国家综合实力的重要标志之一。文章全面回顾了海洋科考装备,尤其是海洋科考船、海洋运载器、海洋潜浮标等科考载运装备以及海洋探测与实验仪器装备70余年的发展历程和谱系现状,并选取其中最具代表意义的装备之一“海洋科考船”开展深入分析。首先总结归纳了世界海洋科考船的发展特点并与之对标,其次对中国海洋科考船三代产品的技术沿革进行系统梳理,特别是围绕现代海洋科考船的船型设计新理念、海洋学科新发展、船舶装备新技术、科考系统新产品带来的技术难点和创新设计进行阐述。同时从人类命运共同体、国家海洋强国战略、新兴技术融合趋势3个方面对未来中国海洋科考装备的需求和挑战开展详细论述,最后建设性地从顶层需求、体系贡献和技术换代的角度提出未来海洋科考装备的趋势展望。

摘要：基于特征函数匹配方法,建立了两层流体中垂直圆柱浮体水波辐射问题的求解理论,导出了垂直圆柱浮体的附加质量和阻尼系数的计算公式.针对垂荡、横荡与横摇振荡运动模式,计算分析了垂直圆柱浮体的附加质量和阻尼系数特性,并与均匀流体的情况进行了比较.结果表明,在垂直圆柱浮体的某个振荡频率范围内,流体的分层效应对其附加质量和阻尼系数是有显著影响的.

摘要：本文介绍了国内外在船体分段划分方法上的研究状况 ,归纳了应遵循的分段划分原则 。