响应型船舶运动数学模型的构造

论述了响应型船舶运动非线性数学模型，相对于状态空间模型，该模型计算比较简单，但所获的微分方程仍可保留非线性影响因素，可以满足进行船舶闭环控制系统的仿真研究时对模型精度的要求．针对大连海事大学“育龙”号实习船进行了仿真试验，用Visual Basic 6．0编程实现．试验结果表明，响应型非线性数学模型与Norrbin非响应型非线性数学模型的回转试验轨迹基本重合．     

翼扇涵体构型无人机风切变下的响应特性

为了分析风切变影响下的响应特性,首先根据翼扇涵体无人直升机的构型特点,建立了该型直升机在风切变场中的非线性飞行动力学模型,依据美国联邦航空局的统计数据,给出了典型的风切变模型,最后研究分析了翼扇涵体构型无人直升机在不同维数风切变场中的响应特性,以及弹性支承件对该构型直升机抗风特性的影响。研究结果表明:翼扇涵体构型无人直升机受高维数的风切变影响较大;以提高操纵性为目的弹性支承件降低了该构型无人直升机的抗风能力,因此在对弹性支承件的刚度进行设计时,需要综合考虑其对操纵性与抗风特性的影响。     

海流激励下Argo浮标运动响应特性仿真分析

为优化Argo浮标结构,使其对海流变化的响应更加迅速。针对海流激励下Argo浮标的运动响应特性问题,建立了浮标运动与海流数学模型,对Argo浮标及加入十字形帆后纵平面的运动响应特性进行了仿真计算,分析了不同尺寸的帆对响应速度的影响,对帆的尺寸提出了设计建议。结果表明:随着帆长度的增加,其横向响应速度呈现先变快后变慢的趋势,帆的尺寸不同对其影响程度也不同,各宽度的帆均存在最佳的长度配对方案。在海流作用下,加入十字形帆可以有效提高Argo浮标的响应速度,在5 s响应时间处,响应速度相比不加帆的浮标可增大30.4%,俯仰角及俯仰角速度变化范围均有一定的减小。研究结果表明,添加十字形帆可提高Argo浮标横向的随流特性。     

冲击载荷作用下超空泡水下航行体的结构响应

基于超空泡体运动特点,采用理论分析方法近似确定了作用在超空泡水下航行体上的冲击载荷及其在航行体尾部的分布,并用有限元法研究了冲击载荷作用下超空泡水下航行体的结构响应.数值计算结果表明:冲击载倚作用方向引起的响应非常大.达到了300 m/s<'2>的量级,并且引起了另外2个方向的响应.在超空泡体运动方向,其轴向频率为23 Hz,27 Hz,46 Hz,63 Hz和72 Hz时响应幅值最大,对结构的影响最明显.超空泡体垂向振动频率为24 Hz以内时引起的响应最为显著,且随着频率的升高响应幅值有减小的趋势.得到的结果对超空泡体结构设计具有指导意义.