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期刊信息/Journal information
哈尔滨工程大学学报
哈尔滨工程大学
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哈尔滨工程大学

杨士莪

月刊

1006-7043

xuebao@hrbeu.edu.cn

0451-82519357;82534001

150001

哈尔滨市南岗区南通大街145-1号楼

哈尔滨工程大学学报/Journal Journal of Harbin Engineering UniversityCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>1954年创刊,月刊,自然科学类综合性学术期刊(ISSN0376-6234,CN23-1235/T),主要报道国内航天、机械、土木、环境、能源、计算机、自动化、电信、交通、控制、材料、力学等学科的最新研究成果。2014年,《哈尔滨工业大学学报》再次入选中国科学技术信息研究所评出的“中国精品科技期刊”(共315种)、教育部“中国高校精品科技期刊”(共49种)、中国学术文献国际评价研究中心的“2014年度中国国际影响力优秀学术期刊”(排序TOP5%-10%)。
正式出版
收录年代

    气泡软化效应下的非线性声场

    于佳文杨德森时洁张姜怡...
    1433-1444页
    查看更多>>摘要:为研究气泡的存在对介质中非线性声场的影响,本文利用波动方程和Rayleigh-Plesset方程建立的有限差分和有限体积模型,分别求解了在单频波和双频波激励下含气泡水介质中任意时刻的声压分布.计算表明:在非线性条件下,沿声波传播方向长度为半波长的介质内存在共振频移,即介质发生了软化;含气泡水介质的非线性共振频移与振源的振幅有关,在一定范围内,频移随着振幅的增大而增大;并证明了介质中的软化是由气泡平均体积增大而引起的.本研究为提高参量阵声发射和接收效率等提供了一种思路.

    非线性声学含气泡水介质波动方程Rayleigh-Plesset方程时域有限差分多重散射声学软化共振频移

    增量动力分析与云图法在地下结构地震易损性分析的应用

    蒋家卫王树旷许成顺杜修力...
    1445-1452页
    查看更多>>摘要:为了研究基于云图法与增量动力分析方法地下结构地震易损性对比分析,本文以两层双跨地铁车站结构为研究对象,基于ABAQUS/standard软件平台,建立了考虑土-结构相互作用的二维有限元模型.采用非线性时程动力分析方法,获取了结构在502条原始地震动记录(云图法)以及基于44条地震动调幅后(增量动力分析方法)作用下的动力响应.以层间位移角为结构损伤指标,PGA为地震动强度指标,分别建立了基于云图法与增量动力分析方法计算结果的地铁车站地下结构地震易损性曲线.结果表明:基于云图法与增量动力分析方法所评估的地下结构震后功能失效概率基本相等,最大差异仅为7.5%.与云图法相比,得益于调幅的优势,基于增量动力分析方法的地震易损性分析可以获取地下结构在任意地震动强度作用下的失效概率.上述成果可为基于性能的地下结构抗震设计分析方法提供科学参考依据.

    地下结构抗震地震易损性增量动力分析云图法地铁车站框架结构数值分析

    新能源船舶复合储能技术发展现状与展望

    冯龙祥汤旭晶袁成清唐金锐...
    1453-1464页
    查看更多>>摘要:针对航运业的污染物排放问题,明确复合储能技术的研究现状及趋势,本文从储能技术特点与实船应用方面开展分析,阐述复合储能在拓扑架构、能量管理与容量优化配置 3 个层面的优缺点.认为改进型半主动式拓扑架构能均衡复合储能多性能指标,能量管理策略将向着多目标优化控制与多策略协同工作的方向发展,容量优化配置以多目标联合优化为重要发展趋势.

    新能源船舶复合储能储能技术锂电池超级电容拓扑架构能量管理容量优化配置

    导热吸波材料研究进展

    王孟奇李维崔正明陈志宏...
    1465-1474页
    查看更多>>摘要:针对电子和通讯设备小型化、高度集成化带来的散热和电磁兼容困难问题,本文分析了导热吸波材料的发展现状,从单一的导热功能材料和吸波功能材料的设计制备出发,归纳了导热机理与吸波机理以及影响导热和吸波性能的重要因素.在此基础上介绍了一些典型的提高导热吸波综合性能的方法及其设计制备方法,在总结现有导热吸波复合材料的发展现状和问题的基础上,考虑当前技术的不足,提出了未来导热吸波材料的发展方向,包括制备高热导率的聚合物基体材料、结构优化设计和增强导热吸波复合材料综合性能的研究.通过此研究,旨在为制备高性能导热吸波材料提供参考,提升行业技术水平,开发出兼具高导热和电磁波吸收功能的新型复合材料.

    导热吸波材料导热机理吸波机理设计方法制备方法导热性能吸波性能复合材料

    全垫升气垫船安全航行控制技术研究综述

    王元慧王晓乐王成龙
    1475-1486页
    查看更多>>摘要:全垫升气垫船是一种具有两栖性的高性能船舶,因其独特的两栖性和高速性被广泛应用于民用和军事领域.由于其特殊的气垫围裙结构,船体可以脱离于航行表面,航行阻力极小,因此会导致其操纵性和安全性比普通水面船差.尤其在垫态高速航行时,气垫船缺少足够的向心力和横向力,会涉及失速、低头埋艏、侧漂翻船、高速甩尾等问题.因此针对全垫升气垫船安全航行控制问题,开展其安全航行控制理论与方法研究有着重要的军事意义和民用价值.本文介绍了全垫升气垫船的主要性能和国内外发展概况和全垫升气垫船运动数学模型建立及研究发展;最后归纳总结国内外关于全垫升气垫船安全航行控制技术的研究,分类介绍控制策略发展现状,并讨论全垫升气垫船安全航行技术未来发展方向和趋势.指出未来气垫船安全航行控制将以实现气垫船多功能、智能化、无人化等为目标,在保证气垫船航行安全的前提下实现气垫船自动控制和管理.

    海洋工程全垫升气垫船数学模型航行控制控制系统运动控制技术发展安全航行

    海底物体运动生成内波问题研究

    李林杰赵彬彬段文洋
    1487-1493页
    查看更多>>摘要:为研究物体在海底运动产生大幅内孤立波问题,本文基于商业软件STAR-CCM+,选用无粘模型,求解欧拉方程,采用流体体积法监测内波界面,对网格、时间步长开展收敛性分析,得到STAR-CCM+计算的内波波面空间分布收敛结果与全非线性势流模型结果高度吻合.研究了物体形状对于生成内波的影响,对比了上下层液体密度比分别为0.787 和0.95 时,刚盖假设与自由表面这2 种不同边界条件下的内波波面空间分布结果,研究表明:当上下层液体的密度比不接近 1 时,必须考虑自由面效应对内波波幅和波速的影响.

    内孤立波海底物体运动物体形状自由面效应刚盖假设多相流密度分层流数值模拟

    冰下运动椭球体破冰的机理实验研究

    周朔倪宝玉杨棣曾令东...
    1494-1500,1509页
    查看更多>>摘要:为了揭示冰下运动物体兴波破冰机理,探究一种可用于水下航行器破冰上浮的新型破冰技术,本文以椭球体作为水下航行器的简化模型,利用自行设计制作的一套拖航实验装置,在低温实验室的小型冰水槽中开展了系列破冰实验.实验分析了破冰机理,椭球体在水下近冰面处运动引发冰面的水弹性响应,冰层内的弹性弯曲波与水波耦合为弯曲-重力波,进而导致冰层的挠曲变形.当冰层内部的应力超过其极限应力时,就会导致冰层发生破坏.通过对多种物理参数的影响进行分析,研究表明:冰层的存在会额外增加模型的拖航阻力,且这种影响与模型的运动速度和浸没深度有关;弯曲-重力波的破冰效果与椭球体运动速度紧密相关,存在一个最优破冰速度,以此速度运动的椭球体具有最高效的破冰能力,使得冰层被破坏区域的面积达到最大;随着椭球体浸没深度的增加,冰层的响应幅值迅速衰减;由椭球体运动兴波导致的冰面破坏模式具有一般规律,横向裂纹先于纵向裂纹出现.

    弯曲-重力波极地破冰水弹性响应水下航行器椭球体机理实验冰水槽

    欠驱动自主水下航行器移动式回收控制及视景仿真

    谢天奇李晔姜言清庞硕...
    1501-1509页
    查看更多>>摘要:为解决欠驱动自主水下航行器(autonomous underwater vehicle,AUV)移动式回收控制问题以及无法直观展示移动式回收过程的情况,本文设计了一套半物理仿真系统并通过视景仿真模块实时显示AUV与移动式回收装置在虚拟海洋环境中的位姿变化.首先介绍了移动式回收任务的流程;然后设计了一种新的前向速度导引律,并利用基于AUV模型的轨迹跟踪控制方法计算控制指令;最后搭建了半物理仿真系统且由视景仿真界面实时展示移动式回收装置与AUV的位置与姿态信息.仿真结果表明:当AUV由不同位置出发时基于模型的轨迹跟踪控制方法都能控制AUV顺利地靠近移动式回收装置、安全稳定地完成移动式回收任务.

    自主水下航行器欠驱动AUV轨迹跟踪控制半物理仿真视景仿真移动式回收水下回收

    基于相关干扰抑制的MIMO声呐波形设计

    刘伟烨杨益新刘雄厚
    1510-1518页
    查看更多>>摘要:为了解决在多输入多输出声呐系统中,发射信号无法实现理想的正交问题,要求发射波形之间有尽可能低的互相关峰值电平和自相关旁瓣峰值电平.分析表明:传统的正交频分复用线性调频信号(OFDM-LFM)波形存在较高的ASPL.针对这个问题,采用信号分段设计的思想,提出 2 种新的波形结构设计方案,分别采用优化子脉冲调频带宽和调频时宽的设计方法,对每个发射阵元的LFM信号结构进行优化设计,在保证波形容易产生的基础上,增加发射信号自由度,仿真结果表明:与传统正交频分复用线性调频信号波形相比,2 种方法所设计的波形具有更低的自相关旁瓣峰值电平和互相关峰值电平.

    多输入多输出声呐正交频分复用线性调频自相关旁瓣峰值电平互相关峰值电平分段波形设计调频带宽调频时宽自由度

    内波环境下水下滑翔机流场与载荷特性分析

    邹丽赵涛马鑫宇孙铁志...
    1519-1526页
    查看更多>>摘要:为保障水下滑翔机的作业安全,本文采用k-Epsilon湍流模型,结合自定义场函数建立了密度分层流体中水下滑翔机的流场与载荷特性分析的CFD模型.结果表明:水下滑翔机在工作时不能忽略内波的影响.当滑翔机经过内孤立波时,滑翔机所处的流场流速会增大,涡量也会明显增大;当滑翔机接近交界面时,滑翔机受到的升力和俯仰力矩变化趋势增大,远离交界面时,阻力会逐渐增大;当滑翔机的俯仰角增大时,其受到的阻力幅值会减小,升力幅值变化较小,俯仰力矩的幅值增大.本文揭示了内波环境下水下滑翔机的流场与载荷特性,对经典式水下滑翔机的设计以及作业时遭遇内孤立波的水动力响应预测具有重要的理论和工程意义.

    内孤立波水下滑翔机数值模拟载荷特性速度场涡量场潜深俯仰角