槽道水翼滑行艇阻力性能试验研究

在道滑行艇的槽馘寂方装上首，尾水民办以及配装上属压浪板，试验结果表明：艇起滑快，能迅速越过阻力峰区，同时对调节和改善纵倾，航态稳定，底部拍击，降低阻力性能等方面有明显的效果。在整个滑行范围内平均比原槽道滑行艇阻力下降１６．０％以上。     

滑行艇阻力数值预报若干影响因素研究

针对滑行艇数值模拟中艇底出现异常水气分布的问题,研究了流体体积法(VOF)界面插值格式,网格类型、网格数目、时间步长等因素对滑行艇性能数值预报的影响,并提出改进措施.研究表明:当基于相同的结构化网格及计算设置时,采用几何重构界面插值格式预报滑行艇的阻力及底部水气分布最为准确,任意网格可压缩界面捕捉格式次之,修正的高分辨率界面捕捉格式最差.通过选择合理的网格类型及网格数目也可以改善滑行船体性能预报精度.SATR-CCM+采用多面体网格可以较为准确预报滑行艇体的流场和阻力.建议在滑行艇的阻力及流场预报中采用几何重构的VOF界面插值方式,减小时间步,选择多面体网格并进行适当的网格加密,这样可以提高水气界面捕捉的精度,减小阻力预报的误差.     

断阶3体滑行艇阻力试验研究

通过3体滑行艇不同滑行面形式的对比模型试验,研究了断阶对3体滑行艇阻力性能及运动姿态的影响,比较了3体和单体滑行艇在有无断阶时的阻力性能特点,并对船体2侧喷溅进行了观察.结果表明：无断阶3体滑行艇在第2个阻力峰出现以前阻力与航态的变化趋势同无断阶单体滑行艇一致.加入断阶后3体滑行艇阻力与航态的变化与单体滑行艇加入断阶后的变化不同,断阶3体滑行艇第2个阻力峰消失,阻力随速度的提高而增大,断阶数目越多阻力增长越快;航态变化趋势与无断阶类似,第2次航态出现较大变化的时间随断阶数目的增多而提前.试验中观察发现：无断阶方案的2侧槽道有使喷溅流整顺和形成气垫的作用,而有断阶方案的槽道内喷溅流混乱.     

变角度尾压浪板对断级滑行艇阻力性能的影响

为了研究尾压浪板安装角对断级滑行艇阻力性能的影响,对尾压浪板安装角β=2°,3°,4.5°的双断级滑行艇模型进行试验研究,并利用计算流体动力学软件CFX对容积Froude数Fr_▽=0.44~5.20的模型绕流场进行模拟,分析了尾压浪板的作用机制,以及不同β角的尾压浪板的水动力特性,探讨了尾压浪板安装角对断级后空穴和各滑行面负荷系数的影响.结果表明,增大尾压浪板安装角,可使断级滑行艇得到较好的低速阻力性能,并且在对高速段阻力影响较小的同时提高发生海豚运动的临界速度.     

查洁法结合RANS方程的滑行艇阻力计算方法

针对雷诺平均Navier Stokes（RANS）方程结合流体积法（VOF）计算滑行艇阻力耗时较长、现有滑行艇阻力估算公式精度较低且适用范围有限,提出了一种查洁法结合RANS方程的滑行艇阻力计算方法.通过求解艇体平衡方程,迭代求出艇体航态,动态计及升沉和纵倾角对艇体流场和阻力计算的影响.对于艇体航态变化显著时的阻力计算（体积傅氏数F>1.5）,先采用查洁法估算初始纵倾角,再求解RANS方程可大幅提高计算效率.采用该方法计算了现代滑行艇模型4667 1和SM5的阻力、升沉和纵倾角,并与试验结果对比.结果表明：0.26≤F≤6.03,阻力计算值与试验值误差小于7%,升沉和纵倾角计算值与试验值吻合良好,从而验证了所提出的计算方法有效性.     

关于滑行艇整艇参数化有限元分析通用程序的研究

采用通用有限元软件进行船舶结构分析,已经取得了很好的效果。但关于滑行艇的结构有限元分析仍存在着很多问题。例如：建模的参数化程度不高、生成的模型不便于修改、重复的工作量大等。鉴于以上情况,作者提出滑行艇有限元分析通用程序的解决方案。该方案的主要原理是先运用ANSYS二次开发语言APDL实现滑行艇结构的参数化有限元建模计算,然后利用可视化编程语言VC＋＋提供的界面接口对各参数和ANSYS进行集成、封装,形成通用的有限元计算分析程序。该程序可以实现对普通尖舭无断级滑行艇完成自动建立模型、自动加载边界条件,自动进行后处理的功能。这样就可以使复杂的问题简单化,节约大量的工作时间,也能进一步进行优化设计。     

基于特征的NURBS滑行艇体曲面构造

 基于非均匀有理B 样条（NURBS）曲线组合算法,将自由曲线与解析曲线进行组合,构造了刚性充气式滑行艇的横剖面曲线,对复杂横剖面特征对应节点进行了特征提取及优化,采用改进蒙皮法生成光顺曲面,准确地构造了这种具有折角线和舷侧气囊的滑行艇型,为构造曲面复杂的船型提供了一种良好的解决方案和思路。通过对充气式刚性滑行艇曲面特征进行准确构造,可为船体曲面面元的自动划分、船舶CAD/CAM 表面板格划分、静力学计算和CFD 结构化计算网格生成等提供技术支撑。     

断级对三体滑行艇水动力性能影响的数值研究

为了研究三体滑行艇设置断级后的减阻效果,利用数值手段分别模拟了三体滑行艇的双断级方案和无断级方案在容积弗劳德数从3.14到5.83之间的绕流场,并将计算值与试验值进行了对比,验证了该方法的有效性.计算结果表明:槽道通气后其内部空气被吸入艇底形成了断级后空穴;所设置的双断级在减少艇底浸湿面积的同时提升了主艇体滑行面的滑行效率,在计算的速度范围内均有较好的减阻效果;断级对三体滑行艇的影响随着航速的增加而愈来愈明显,在计算的最高航速下,双断级可减少主艇体49.1%的浸湿面积,提升16.1%的主体升力,获得的阻力收益为17%;同时,断级还削弱了槽道内兴波,减少了槽道的浸湿面积.     

基于FLUELT的滑行艇直航运动数值模拟计算

针对滑行艇运动的水动力性能预报问题,在FLUENT软件平台上,使用VOF方法,结合RNGk-ε模型,通过求解Navier-Stokes方程,对水面滑行艇的直航运动进行数值模拟计算,获得滑行艇航行阻力随航速变化规律.该规律直观反映了滑行艇周围流场变化情况和滑行艇艇底的压力变化情况.FLUENT计算结果与船模试验值及理论估计值的比较结果证明了在FLUENT平台上模拟水面滑行艇直航运动和研究水动力性能的可行性,该方法具有较高的准确性.     

桥墩阻水比对弯道河流流速分布的影响

桥墩阻水比是确定涉河桥梁工程方案主要考量指标之一。为研究桥墩阻水比对弯道河流流速分布的影响,建立有机玻璃弯道水槽模型,针对不同阻水比桥墩对弯道河流流速分布影响开展试验研究。使用ADV采集弯道试验段内的纵向和横向流速并进行分析,结果表明：随阻水比的增大,桥墩附近上下游主流位置趋于集中在水槽中间。在Fr=0.21和Fr=0.28两组工况下,墩前断面纵向流速方差均减小,其流速分布更加均匀;墩后断面纵向流速方差均增大,其流速分布更加紊乱;横向流速在墩前与墩后分布均更加紊乱。桥墩阻水比对纵向流速和横向流速分布的影响均随Fr增大而减小。     

横向斜升角对深V型船的阻力影响

本文通过模型试验研究，分析了深Ｖ型船的横向斜升角对其静水阻力的影响。横向斜升角对深Ｖ型船的阻力影响颇为重要，合理的横向斜升角选择不但取决于船型，而且还与载荷、船速有关。由回归分析方法给出了不同斜升角情况下的阻力估算式。     

高速排水型艇艇型选择和参数影响问题

本文根据有关试验资料,给出了对应于不同吨级、不同航速的阻力图谱.这些图谱可以用于选择实艇艇型.同时分析了艇体主要尺度和系数对阻力性能的影响,并提出了相应的估量方法.     

五体船侧体布局对纵向运动性能的影响

针对五体船前后侧体的不同位置，分析了侧体布局对五体船纵向运动的影响.采用Rankine面元法计算了五体船在规则波中前后侧体12种布置方案下的纵向运动响应RAO，分析了前后侧体纵向、垂向位置变化对船体运动的影响规律.考虑非线性因素，在非规则波中计算了五体船运动响应时历，比较了高、低航速时侧体位置变化对运动响应有义值的影响特点.分析结果表明：五体船前后侧体布局对运动的影响与航速密切相关，后侧体在低航速时靠近船中布置、高航速时靠近船尾布置更有利于减小船体垂荡运动；通过降低前侧体垂向高度和靠近船首布置有利于减小五体船垂荡和纵摇运动.     

花生壳提取物的抗氧化活性研究

用FTC法和TBARS法测定花生壳甲醇提取物在亚油酸－乙醇－磷酸盐缓冲系统中的抗氧化活性。结果表明,该提取物的活性略强于人工合成抗氧化剂BHA。     

应用不同阻力系数对功率车无氧功测试的影响

目的：探讨使用不同阻力系数的预设负荷对自行车运动员15sec和30sec无氧功测试结果的影响。方法：选择上海自行车队优秀男子运动员9名,分别采用运动员体重的9％、10％和11％作为预设负荷进行15sec和30sec无氧功测试,选取功率、频率指标进行分析。结果：（1）在15sec无氧功测试中,使用体重10％预设负荷的最大功率和平均功率均为最高,其中最大功率与使用11％相比差异显著（P〈0．05）;（2）在30sec无氧功测试中,使用体重11％预设负荷测试的平均功率与10％和9％相比分别高1．81％和12．66％,后者具有非常显著性差异（P〈0．01）。从三个10sec分段的平均功率来看,11％的分段平均功率最高,特别是后两个10sec具有非常显著性差异（P〈0．01）。结论：（1）在15sec无氧功测试中,10％是运动员充分发挥磷酸原代谢供能能力的适宜阻力系数;（2）在30sec无氧功测试中,11％是运动员充分发挥糖酵解代谢供能能力的适宜阻力系数。     

精密硬齿面齿轮梳齿过程的数学模拟

建立了硬齿面梳齿过程的数学模型，给出了计算齿面棱峰高度、刀刃接触长度、切削面积等的计算框图和计算结果，对进一步提高加工精度和生产率提供了科学的根据。     

微细金属纤维的刨削成形工艺

采用刨削加工法,利用多齿刀具在普通刨床上加工获得质量稳定的微细金属纤维,纤维长度为10-20mm,纤维直径可达100 μm以下.通过综合分析金属纤维刨削成形过程,研究切削参数对金属纤维刨削成形的影响规律,并得到加工金属纤维的合理工艺参数. 研究结果表明:在金属纤维刨削成形过程中,刀具参数和切削用量对纤维的质量有重要影响,较大的刀具前角和合适的刀具后角有利于纤维的成形,而背吃刀量对金属纤维的成形影响最大,切削速度和进给量的影响则不明显.在背吃刀量为0.04-0.06mm,切削速度为30-60m/min,进给量为0.72-1.44mm/str的条件下选择前角为30°,后角为8°的多齿刀具,可以获得质量稳定的微细铜纤维.     

高等数学备课模式的研究

备课是一项无止境的再"创作"工程.备课要把握知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的要求.备教材、备教法、备学生、备学法,对学生学习高等数学(如下简称高数)有较大的影响,影响学生思维、兴趣和素质的提高.将生动有趣的数学名题、多姿多彩的数学轶事、悬而末决的数学猜想、似是而非的数学饽论,巧妙地贯穿在相应的备课环节之中,从而使学生产生对高数学习的浓厚兴趣和创造探索的动力.