水翼双体船升沉/纵摇鲁棒控制与视景仿真研究

针对高航速下水翼双体船升沉、纵摇运动问题,提出水翼上附加可控式襟翼结构,建立了水翼双体船运动控制系统数学模型,采用鲁棒H_2/H_∞控制的方法来控制前后襟翼角转动,使其提供相应的扶正力和力矩,减小船体升沉、纵摇运动;同时结合MultiGen Creator、Vega和VC++6.0软件开发平台,设计实现了水翼双体船升沉/纵摇运动控制视景仿真系统,给出了在VC++中构建的运动控制数学模型算法模块,以及串口通信技术来实现实时的物理通信。仿真结果表明,所提控制方法可有效减小水翼双体船的升沉、纵摇运动,提高了水翼双体船的适航性,同时搭建的视景仿真系统更形象直观地展现了运动控制过程,具有交互性高、实时性好的优点。     

浸深对高速斜支柱小水线面双体船阻力的影响

以DARPA(Defense Advanced Research Projects Agency)公开的Suboff潜艇模型作为鱼雷体并以NACA(National Advisory Committee for Aeronautics)翼型生成支柱构建了一艘斜支柱小水线面双体船.以此为基础,考虑黏性,通过求解RANS方程,系统地和针对性地研究了浸深分别对高速斜支柱小水线面双体船鱼雷体和整船阻力的影响,揭示了不同航速下各阻力成分与浸深之间的关系.通过研究发现:浸深对高速斜支柱小水线面双体船阻力影响显著,航速越高,浸深对整船阻力的影响越显著;虽然在近水面由于兴波的存在,鱼雷体阻力随浸深的减小而增大,但是整船阻力还是随着浸深的减小而减小.     

新型双机身鸭式布局无人机气动特性

优化载重性能的气动布局设计是当前无人机研究重要方向,为提高物资运载能力和结构性能,基于连接翼、双机身、鸭式布局设计,提出一种新型双机身鸭式布局无人机,采用FLUENT详细研究了两种飞行速度下的升阻特性、压力云图、涡量分布等。研究结果表明,双机身鸭式布局无人机具有较高的升阻性能,速度提高时,升力系数增加而阻力系数减小,速度由30 m/s增加到60 m/s时,最大升力系数增加7.6%,升阻比增加4.8%;从表面压力云图看,升力主要贡献为前机翼、鸭翼和后机翼,失速迎角前后,后机翼未受前机翼和鸭翼气流干扰,提高了无人机的失速特性;巡航迎角状态的涡量较弱,仅在翼梢及部件连接处出现,失速迎角前后,翼梢、部件连接处涡系增强,且产生了干扰,机翼表面趋于分离。     

仿拟特类——“应对仿”研究

谈常态仿拟者多,论特类仿拟者少,言"应对仿"者更是少之又少,偶有涉者,惜未详焉。应对仿"即在对话过程中依照对方的话语临时拟制出来的仿体。"依据不同的标准,可将应对仿分成不同类别,如按应对仿性质可分成语义应对仿、语调应对仿两类;按意义可分为反义应对仿、近义应对仿、涉义应对仿三类;按生成方式可分为直接应对仿、换序应对仿两类等。应对仿的构成独具特色,如其本体的偶发性、仿体创造的随机性、本体仿体的同现性、构成单位的单一性。应对仿在讽刺逗趣显机智、"接球回球"轻排难、引申归谬巧驳论、同理可证折服人诸方面均显示出其神奇的表达功能与效果。     

点头鸭式波浪能采集装置的数值模拟

为优化波浪能采集装置,以FLUENT软件为平台,建立了“点头鸭”和波浪水槽模型,对“点头鸭”在稳态均匀流和非稳态规则波作用下的水动力学特性进行了数值仿真。水槽中的规则波采用推板造波的方式生成,自由水面的追踪采用VOF方法确定。模拟得到了两种水流环境中“点头鸭”在受来流冲击时,鸭体所在区域的压力分布、速度分布以及鸭体所受波浪力的变化规律。结果表明,在均匀来流环境下,来流速度越大,鸭体所受波浪力越大,且随攻角增大而增大的趋势越发明显;在规则波环境下,鸭体所受波浪力近似呈周期性变化,其大小与攻角角度有明显关系,但并非呈单调变化。在所研究的工况中,攻角为60°时,鸭体所受的波浪力最大,此时“点头鸭”装置具有最大的可发电机械能。     

不同冲击载荷对双层壳体结构设计的影响

本文采用动力有限元显式积分方法对四种双层壳体结构高速撞击靶体的塑性动力学问题进行了数值模拟,研究了52m/s初速度下撞击两种不同硬度靶体时,外壳、中壳、以及内部弹体的动态演变过程。为保护内部弹体在撞击过程中的安全性,依据能量耗散机理,进行数值模拟分析和对比,得到了不同冲击载荷对双层壳体结构设计的影响,并确定了不同冲击载荷下合理的双层壳结构模型。     

高速湍流风下漂浮式风力机系泊失效动态响应研究

以Barge平台5 MW风力机为研究对象,基于叶素动量理论、势流理论及有限元法建立平台气动−水动−系泊动力学模型,考虑风浪同向入射的最恶劣情况下的系泊失效,此时漂浮式风力机承受风浪载荷最大,系泊最易因疲劳及冲击载荷发生失效,对比分析高速湍流风与稳态风作用下不同位置系泊失效前后平台动态响应及系泊张力。结果表明,迎风浪侧系泊失效对多个自由度响应有显著影响,背风浪侧系泊失效主要影响纵荡、纵摇和艏摇响应,在高速湍流风作用下,平台瞬态响应加剧,横荡方向的漂移距离增加,纵荡波动幅值提高,迎风浪侧系泊张力最大值及平均值明显增大,且越靠近迎风浪侧系泊平均张力越大。因此,出于安全性考虑,平台系泊设计应考虑高速湍流风的影响。     

基于虚拟现实技术的自由降落式救生艇培训系统

分析自由降落式救生艇虚拟培训系统的功能需求,设计单人与虚拟人间、多人间的两种协同工作方式;建立吊艇臂的运动数学模型,模拟吊艇臂与液压顶柱之间的关联运动;应用并改进经典的质点-弹簧系统模型,较逼真地模拟了救生艇中不同材料柔性绳索的运动效果;应用三维建模软件和Unity3D引擎构建火灾、大风浪天气以及沉船等海上场景,可模拟救生演习的一系列过程.研发的自由降落式救生艇虚拟培训系统运行稳定,培训效果良好.     

可调节式格栅装置对漂浮式海上风机稳定性的影响

为提高漂浮式风机在复杂海洋环境中的稳定性与安全性,提出一种可调节式格栅装置,开展振动台试验,验证格栅装置减震的可行性,并利用有限元数值分析,建立可调节式格栅装置与漂浮式风机的仿真模型,分析在不同波况下漂浮式风机的动力响应。研究结果表明：无可调节式格栅装置时,漂浮式风机结构在巨浪载荷下最大倾角为3.1°;当增加格栅装置后,在相同波浪荷载作用下,风机结构的晃动幅值与最大倾角均会减小,二者减小幅度与格栅板开启角度有关;同时,风机结构的自振频率增大,在格栅板开启角度为30°时,结构最大倾角与塔筒应力降幅最大,分别减小1.8°和108.89 MPa,由此可见可调节式格栅装置可显著提高漂浮式海上风机的稳定性与安全性。     

轴承的预紧浅探

<正>轴承的作用是支持机器的转动(或摆动)零、部件,并承受其载荷。根据磨擦类型不同,轴承可分成滑动轴承和滚动轴承两大类。选用滚动轴承还是滑动轴承,主要取决于对轴承的工作性能的要求和机器设计制造,使用维护中综合的要     

断层几何学特征及对浊积岩的控制作用

为解释断层下降盘浊积砂体横向不均一的控制机理,从河125断层几何特征入手,剖析了断层形态与浊积砂体的关系,发现弧形断裂平行于断层走向剖面上为断槽、断脊组合;在垂直于断层走向剖面上断层可分为竖滑段、倾滑段和平滑段三段。生长指数规律为弧中大于弧翼;H/L指数为弧中小于弧翼。断裂的几何学特征与动力学、运动学特征具有相关性,断裂不同位置几何学特征的不同反映了断裂动力学、运动学特征的差异。断层对浊积岩具有重要的控制作用：弧中对应浊积扇最发育区,弧翼为不同浊积扇的分界线;断槽为浊积砂体的补给通道;断脊为扇体不同补给区的分水岭,形成了典型的弧扇对应现象。     

跳汰各层松散度自动检测问题研究

原煤物料在交变的水流作用下按密度分层的过程就是跳汰洗煤过程。跳汰机就是完成并连续实现这一过程的设备。跳汰机型号种类较多,从床层的脉动方法上可分为机械式脉动和空气式脉动两种。洗煤厂多用空气式,空气式跳汰机按照气室的位置不同,可分为筛侧和筛下两种。     

关于波力机设计原则的思考（一）

按波力机干线功能、支线功能和辅助功能的不同需求正确制定或选用设计原则，可确保所设计的波力机科学合理、高效低耗和安全稳定地运行，可确保实现波力机的预期功能和性能———遵守拾能量最大化原则而采用聚浪罩，可低成本地大幅提高其灵敏度和拾能量；遵守拾能效率最大化原则和自行避灾原则而采用机架移动于轨道刚性固定方式和配置自动跟踪浪向与潮位的系统，可兼顾岸基式和漂浮式拾能方式的长处而弥补其缺陷；遵守配平原则和有功功率最大化原则而配置配重体，可确保因提高强度而被迫增加自重的拾－换能器效率高居不降；遵守三全原则和换能效率最大化原则而采用“水缸”技术，可确保扭矩和换能效率始终以最大值运行；遵守所用原理之间无冲突原则，可确保波力机运行流畅等。制定和遵守设计原则是理论指导开发利用波浪能实践的理性行为。种种关联的设计原则构成了波力机设计之科学合理与否的事前保证体系、事后检验或评判标准，及其商品化进程中的第一关。     

自由锻造中应注意哪些安全问题

锻造是金属压力加工方法之一．锻造可分为自由锻造和模型锻造两类。自由锻造按其设备的不同，可分为手工锻和机锻两种。手工锻是靠人力和手工工具使金属变形，只能生产小型锻件；机锻是利用机器产生的压力使金属变形，是常用的锻造方法。自由锻造中应注意如下安全问题：1．自由锻造作业一般应设掌钳工一名、     

顶部驱动导轨扶正调节装置的设计

文中在现有的顶部驱动导轨装置上第二段处增加了导轨扶正调节装置,使得导轨在满足原有功能的基础上,和井架的连接由一处变为两处,解决了导轨承受扭矩时的扶正问题;配备调节丝杠,可适应井架横梁与导轨之间不同的距离;与导轨的连接采用楔块结构夹紧,可沿导轨上下移动以适应不同的高度要求。本扶正调节装置结构简单,方便安装,占用空间小,实现了以低成本解决大问题。     

在均布载荷作用下,双列柱支承的条形无限板的计算

具有四边自由,两列柱距为l,每列柱距为2a,悬臂长度为b的条形长板,在均布载荷q作用下的内力矩解析表达式是写不出的。但是,如果沿长度x方面视为无限板来处理,此问题可由下列三种情况的解析解相叠加而得出: 1.在均布载荷作用下两边为简支承的悬臂板,其内力矩可按简形板弯曲内力公式计算; 2.在上列柱的位置上只承受集中反力和一条负线布反力; 3.在下列柱的位置上只承受集中反力和一条负线布反力; 根据圣文南原理,远处边界对本边界影响小的道理,对情况2可看成只有上面自由边界,而下面边界可视为无限远。对情况3也同样处理。于是,这种问题可用复…     

二连盆地坡折带类型及其对高位域砂体的控制

二连盆地坡折带按形成时间可以分为同沉积坡折带和古地貌坡折带;按成因机制可分为构造坡折带、沉积坡折带和侵蚀坡折带,构造坡折带又可分为断裂坡折带和褶皱坡折带;具有多级坡折带的特点。坡折带控制了高位体系域内扇三角洲、辫状河三角洲及湖底扇砂体的形成与分布,使得高位域砂体形成上倾尖灭和透镜体岩性圈闭。多级坡折带的不同类型坡折带上发育不同类型和形态的高位域砂体。同时,坡折带的平面展布也控制了高位域砂体的分布,形成了岩性地层油藏富集带。     

嵌入式压力阀的特性分析

锥阀按工作原理可分为两大类别:外流式和内流式,由此可以组成不同形式的压力阀。本文据自动控制理论,对它们分别进行静态和动态特性的理论分析,阐明和比较它们的稳定性和动态品质、以仅供使用者参考。     

承台式抗滑桩受力机理及其在护岸工程中的应用

承台式抗滑桩是用承台连接前后两排桩可抵抗大滑坡推力的支挡结构,分析了承台式抗滑桩支挡边(滑)坡的作用机理,根据其受力特征,可以滑面为界将其分为上下两个部分计算分析,通过理论分析和工程设计,根据工程实例,提出可按在滑坡推力作用下的横向弹性地基约束的空间刚架模型分析上半部分(受荷段)结构内力,并对实际工程进行了优化设计.     

巡航状态下泵喷推进潜艇尾部喷流涡特性研究

采用DES(分离涡模型)湍流模型对巡航状态下泵-艇一体化模型进行全流域非定常数值模拟,利用Ω准则识别捕捉不同航速的泵喷尾部流场中的涡结构,研究喷流涡的动力学特性．结果表明：潜艇和泵喷推进器外部绕流与尾部喷流相互作用,产生不同的流场区域,随着航速增加无旋区和流场扩散区范围增加,艇体绕流和尾部喷流以更快的速度产生强耦合作用,并沿着潜艇前进的反方向发展和运动;随着航速增加毂涡变化区间不断增加,剪切层涡的范围和能量及脱落涡的能量也随着航速的增加而增加;旋转周期内,流场中部毂涡和脱落涡相互影响较弱,两种涡沿着叶轮旋转方向做无周期的旋转运动,流场尾部两种涡产生复杂影响,随时间产生无规则变化及运动．