基于ADAMS的水下人体模型仿真

将着服装人体简化为11刚体模型,参考Morison公式引入水动阻力,基于多体动力学软件ADAMS建立了航天员水下动力学模型。进行了试验并根据试验记录对模型进行了修正。通过模型仿真与试验录像处理得到的运动学数据进行比较来验证模型的有效性。在水下环境和空间环境的的仿真数据基础上,讨论了配重,水动阻力和浮漂反馈对肩关节和膝关节力矩的影响。     

船舶破舱进水速度与时间的计算

在恶劣的航海条件下，船舶的碰撞，搁浅，触礁等恶性事故的发生都将导致船舶的破舱进水，船舶破舱进水后进水量的大小及所需的时间是驾驶员一直关注的问题，为此建立了船舶破舱暖时进水速度的计算模型，通过编程对船舶不同的破口大小及其位置进行实船计算，求出了船舶下沉，纵倾达到新的平衡水浅甚至沉没所需的时间，为驾驶员迅速判断船舶的破舱安全性，并做出正确求船决策提供理论依据。     

水球浮力势能及弹射速度计算

本文对水球在水中的受力情况和能量变化情况进行了分析，引入了浮力势能的概念，给出了浮力势能的计算表达式，给出了水球上浮速度的计算公式。     

浮力与潜水艇

木头浮在水面,石头沉入水底,这是人们很早就观察到的现象.但是为什么会出现这样的现象呢,谁也说不清楚.一个偶然的事情揭示了其中的奥秘.     

关于套管柱三轴抗挤强度设计问题的讨论

重点讨论了我国套管柱强度设计方法新标准中存在的一个主要问题,即三轴抗挤强度设计中轴向应力计算问题。证明了正确做法应该是用压力面积法计算真实轴向力。文章还给出了真实轴向应力、有效轴向应力和虚应力三者之间内在联系的关系式,以及应用三轴应力强度理论进行抗挤设计的正确公式,对进一步解决套管柱强度设计问题提出了建议。     

浅海浮力平流效应

浮力平流直接影响着海洋内部的湍流混合过程，制约着海洋热盐结构的形成和变化。这一过程在浅海，尤其在象渤黄海那样具有较强浮力平流的中国大陆沿岸带海区，是十分重要的。本文主要讨论浅海浮力平流对温跃层和海洋锋的影响，从理论上导出的浮力平流效应作用下潮混合锋的公式，并以南黄海为例进行了计算，计算结果是令人满意的。     

陶粒置换泥浆法下管技术研究

采用双塞自平衡法下瓦斯抽排管时,上部空管段长度达到了300m,管内外压力差和提管拉力共同作用,发生瘪管事故。基于此,提出了在上部工作管内用陶粒置换泥浆的下管技术。通过室内试验,测得普通陶粒的抗围压强度为2.4MPa。当泥浆密度为1 200kg/m3时,对应陶粒放置深度200m,并分析了普通陶粒的在围压作用下的破坏机理。现场应用表明,用陶粒置换泥浆,明显减轻钻塔负荷;减小了管内外压力差值,有效避免了套管的瘪管事故。     

浮力调节装置的设计

实现潜器在海洋中进行垂直剖面海洋参数测量的驱动方式有浮力驱动、螺旋桨驱动、喷水推进等,文章介绍了一种应用于深海垂直剖面测量的动力驱动系统——浮力调节装置,分别从装置组成、工作原理、液压系统和关重件设计四方面展开论述。     

基于浮力驱动系统的低功耗升沉运动控制策略

针对地转海洋学实时阵列(ARGO)浮标的无动力升沉运动,提出了一种新型ARGO浮标混合浮力驱动技术(HBAT),介绍了其组成及工作原理;在分析ARGO浮标及HBAT特性的基础上,建立了ARGO浮标的数学模型.以降低下潜功耗、提升动态特性为目标,对多种浮力驱动控制器的动态特性及功耗进行了对比分析;同时,以上浮功耗最低为目标,对不同最大工作压差下的上浮运动中的功耗进行了分析.结果表明:在下潜运动中,模糊PID(比例-积分-微分)控制器在负载扰动下具有较好的动态特性与功耗特性,能够适应海洋复杂多变的环境,提升ARGO浮标工作性能;而在上浮运动过程中,当齿轮泵的最大工作压差为9.2 MPa时,浮力驱动系统的功耗最低,约为2.023 W·h.     

处于过渡区的圆形负浮力射流最大射流高度的PIV实验分析

利用粒子图像测速(PIV-Particle Image Velocimetry)技术,对均匀环境流体中控制参数在2≤Fr≤8和100≤Re≤700范围内处于过渡区的圆形负浮力射流的最大射流高度进行了实验研究.通过回归分析,得到了无量纲最大射流高度zm与Fr及Fr、Re两个变量组合的定量关系式.