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期刊信息/Journal information
中国舰船研究
中国舰船研究

许建

双月刊

1673-3185

cjsr@ship-research.com

027-88730832

430064

湖北省武汉市张之洞路268号

中国舰船研究/Journal Chinese Journal of Ship ResearchCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>办刊宗旨:高举创新的旗帜,加强技术交流,开展学术争鸣,提倡观念创新,推动理论创新与技术进步,促进舰船事业发展和海军装备建设现代化。读者对象:舰船行业的专家学者、大专院校的师生、科研院所的科技人员及相关领域的专业人员。
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收录年代

    豪华邮轮上层建筑开敞区域流场特性分析

    章刘俊吴卫国林永水胡五龙...
    249-259页
    查看更多>>摘要:[目的]豪华邮轮上层建筑开敞区域具有复杂的空间布置及外观造型,需精确模拟开敞区域的风载荷与流场特征以指导邮轮设计.[方法]采用雷诺时均(RANS)方法中的Realizable k-ε湍流模型和类子结构法模拟思路,对邮轮整船及上层建筑开敞区域的流场特性进行数值模拟,并开展风洞实验进行验证.[结果]研究表明,上层建筑开敞区域的外型及空间布置对邮轮的流场特性具有重要影响,提出的类子结构法模拟思路可以精确模拟局部区域的流场特性.[结论]在设计邮轮时,应使上层建筑整体造型呈流线型,且开敞区域相邻结构之间的高度差和间距不宜过大,所做研究对邮轮设计具有指导作用.

    豪华邮轮复杂上层建筑流场特性

    船舶住舱辐射空调送回风方式格序优选研究

    王军赵福健林小龙丁若茜...
    260-269页
    查看更多>>摘要:[目的]旨在研究住舱内部环境对人员生活舒适度和工作效率的影响,提高和改善船舶空调系统的热舒适性.[方法]对典型船舶单人住舱的异侧上送下回、同侧上送下回、异侧下送上回以及同侧下送上回4 种送回风方式,使用Airpak软件对住舱内的温度场、湿度、PMV-PPD和空气龄等参数进行仿真模拟分析.[结果]结果表明:采用异侧上送下回送风的室温可恒定于 24℃,湿度保持在 50%左右且湿度场分布更为均匀,PMV分布更均匀且其值趋于 0,空气龄PPD在舱内的分布更为均匀且数值很小.[结论]运用格序理论优选原理,在船舶单人住舱中,异侧上送下回的送回风方式为优选方案.

    辐射空调格序理论送回风方式

    一种双简支―悬臂梁反共振隔振器设计分析与试验

    张赣波
    270-277页
    查看更多>>摘要:[目的]为探究三元件型反共振隔振器的实现形式,提出一种由一根悬臂端含质量块的双简支-悬臂梁与一根双支撑梁所组成的机械装置(BAVI).[方法]首先,分析双简支-悬臂梁的动态特性,推导其阻抗方程;然后,根据驱动点阻抗函数综合其低阶模型是单惯容与单弹簧二元件的串联结构,并解析低阶模型的等效参数;最后,通过装置试件设计与试验,验证其反共振特性和理论方法有效性,并在此基础上分析装置刚度特性及不同阻尼形式的效果.[结果]结果表明,当跨度比l≤1/6时,装置的动力学模型符合三元件型反共振隔振器结构,具有"高静低动"刚度特性;在双简支-悬臂梁上采取阻尼措施后,可实现隔振区传递率以最大速率衰减的同时抑制共振峰的效果.[结论]所提机械装置证明了三元件型反共振隔振器的可实现性,提供了一种简易可行的工程结构.

    双简支-悬臂梁三元件型反共振隔振器"高静低动"刚度窄带吸振宽带隔振

    基于弹性连接的FPSO上部模块整体减振技术

    黄雨促何炎平仇明刘亚东...
    278-291页
    查看更多>>摘要:[目的]针对浮式生产储卸油装置(FPSO)作业时上部模块的振动响应,为减少振动能量向船体的传递,同时改进上部模块与船体之间的连接,提出一种基于上部模块与船体弹性连接的整体减振技术.[方法]首先,利用弹性支座将上部模块与船体进行弹性连接,根据FPSO在作业海域加速度响应预报的极值来确定弹性支座的设计载荷和内部结构;然后,采用有限元方法分析弹性支座的受力与变形特性,并通过线性拟合获得弹性支座的等效刚度;最后,将弹性支座等效为线性弹簧,分别通过数值模拟和理论分析来研究模块结构的振动响应和弹性支撑系统的动力传递特性.[结果]结果表明:应用该减振技术之后,上部模块的减振效率高达30%以上,同时还可使船体取得良好的隔振效果.[结论]该研究成果可为海洋结构物上部模块的整体减振设计和应用提供参考.

    浮式生产储卸油装置上部模块弹性连接整体减振

    舰船舷间双层声桥声振传递特性研究

    刘子豪周富霖李兵彭子龙...
    292-301页
    查看更多>>摘要:[目的]双层壳之间的舷间结构是声振动从耐压壳向轻外壳传递的重要桥梁,为降低对舰船振动声辐射水平的影响,提出一种双层声桥的舷间结构形式并开展声振传递特性研究.[方法]采用有限元方法建立舷间双层声桥的有限长双层圆柱壳振动声辐射模型,对比分析双层声桥与传统单层声桥结构的声振传递特点,揭示双层声桥结构形式、结构参数以及轴向分布间距等因素对声辐射和振动传递特性的影响规律.[结果]对比结果表明:双层圆柱壳间的双层声桥连接结构比传统单层声桥结构的降噪效果更好;双层圆柱壳间"2-1"型双层声桥结构模型的振动传递降低效果优于"1-2"型和"2-2"型,而 3 种不同的"1-1"型双层声桥连接结构的振动传递降低效果则较为相近;底层声桥肋板间距和横铺板宽度对双层壳体结构的振动传递降低效果的影响较大,而声桥层高的影响则较小;双层圆柱壳间双层声桥的轴向分布越紧密,其振动传递降低的效果越差.[结论]研究成果可为舰船舷间结构的减振降噪设计提供参考.

    双层圆柱壳声桥振动传递特性有限元方法

    基于断裂相场法的管道环向表面裂纹扩展研究

    邱康杜鹏魏羲屈泱泱...
    302-309页
    查看更多>>摘要:[目的]旨在深入探讨轴向力作用下不同初始环向表面裂纹形态(椭圆形和扇形)对管道裂纹扩展行为的影响,为海洋工程结构物的结构完整性安全提供理论支持.[方法]采用断裂相场法模拟和分析裂纹扩展过程,通过连续的场函数以弥散的形式表征裂纹,依托Francfort-Marigo变分原理,将断裂能融入系统的总势能中,引入退化函数量化损伤导致的应变能折减,在有限元软件ABAQUS中进行二次开发,利用交替解法求解管道裂纹扩展问题.[结果]结果显示,环向椭圆形表面裂纹深度小于壁厚的 1/2 时,裂纹先沿环向扩展,再沿壁厚方向扩展直至穿透;当椭圆形裂纹贯穿程度较大时,裂纹先沿壁厚方向扩展至穿透,再沿环向扩展;扇形裂纹则倾向于先沿壁厚方向穿透,随后沿环向扩展.[结论]研究表明,断裂相场法能准确模拟裂纹在管道中的局部演化过程,应重视轴向力作用下的管道初始裂纹形态及裂纹贯穿程度对管道结构完整性的影响,这对提高管道结构的安全性及可靠性具有重要意义.

    管道裂纹扩展断裂相场法断裂力学

    船舶螺旋桨推力的在线高精度辨识方法

    马相龙吴昊邹冬林薛林...
    310-318页
    查看更多>>摘要:[目的]螺旋桨推力在轴系上产生的微弱形变信号易被干扰噪声所淹没,导致难以准确测量其推力,故提出一种在低信噪比下仍具有很高精度的螺旋桨推力测量方法.[方法]综合考虑测量数据误差的影响以及数据中潜藏的力学机制,基于Kalman滤波结合推力-位移状态方程建立轴系推力辨识模型,并以恒定转速、变转速及低频波动转速 3 种工况为例开展轴系推力测量研究,分析不同信噪比下该方法的推力辨识精度与鲁棒性.[结果]研究结果表明,当信噪比仅为 20 dB时,推力辨识的最大相对误差仅为 3.56%,验证了其在低信噪比下的高精度辨识能力与鲁棒性.[结论]研究成果可为实船环境下螺旋桨推力及轴系状态的在线实时高精度监测提供参考.

    Kalman滤波推力辨识推进轴系位移测量在线监测

    高速重载大行程运动升降平台设计及实现

    钱倩宇吴勇李维嘉
    319-324页
    查看更多>>摘要:[目的]为满足恶劣海况下舰船的大幅运动模拟需求,开展高速、重载、大行程运动升降平台的研发工作.[方法]针对运动平台的重载、高速及变参数特点,基于Adams仿真平台对采用重量平衡、4 钢缆同步伺服驱动的高速升降平台进行动力学仿真分析,提出一种基于模糊PID控制的多电机同步驱动控制系统,并基于控制特性相似原理研制了 1∶14 的缩比高速升降平台.[结果]通过平台的响应特性试验,验证了控制系统具有同步性强、控制精度高的优点,运动平台可以良好地模拟恶劣海况下舰船的升沉运动.[结论]所设计的重量平衡、4 钢缆同步伺服驱动的高速升降平台可填补舰船大幅升沉运动模拟领域的空白,并对类似运动模拟器的研发具有参考意义.

    升降平台运动控制高速重载钢缆

    基于复杂网络理论的船舶电网脆性源辨识方法

    田晓刘志全
    325-336页
    查看更多>>摘要:[目的]针对船舶电网关键元件辨识方法的考虑角度单一,未计及节点的局部和全局特征、对节点承载负荷的重要度考虑不足等问题,提出一种基于复杂网络理论的博弈组合赋权脆性源辨识方法.[方法]船舶电力系统发生中断和连锁崩溃的内在机理是其本身具有脆性.首先,从脆性角度出发,基于复杂网络理论建立节点度、特征向量中心性、节点凝聚度、接近中心性、脆性电气介数等 5 项指标;然后,提出博弈组合赋权法,以纳什均衡为协调目标,确定直觉模糊层次分析法(IFAHP)和熵权法(EWM)的最优组合权重,并综合赋值5 项指标以得到综合脆性指标;最后,利用典型四电站环形船舶电网,验证该脆性源辨识方法的有效性和可行性.[结果]根据不同脆性指标的网络效能,得到了 4 个等级的脆性源.对比结果表明,所提方法可以更全面合理地辨识脆性源.[结论]研究成果可为船舶电网连锁故障的预防控制提供有效指导.

    船舶电网复杂网络脆性博弈组合赋权

    基于旋转弹体的非理想阵列测向技术研究

    赵梓君刘鲁涛王乐萍
    337-343页
    查看更多>>摘要:[目的]针对旋转弹测向系统在飞行过程中由强杂波环境带来的误差干扰进行研究,提出一种实时校正的波达方向(DOA)估计算法.[方法]该算法利用阵列旋转角度这一先验条件,基于最大似然(ML)准则,实现对共形阵列误差和信号空域-极化域参数的联合估计.[结果]仿真实验表明,该算法对存在方位依赖的幅相不一致性误差的阵列系统,可以实现在线的误差和信号参数联合估计,且该算法的估计性能均与阵列平台旋转次数和信噪比(SNR)相关,当旋转次数达到 24 以上时,在低信噪比为 10 dB情况下空域参数估计误差在 1°以下.[结论]所提算法采用分维交替处理的思路来解决多参数估计问题,在保证参数收敛的同时大幅降低了运算的复杂度.

    在线校正阵列旋转波达方向估计极化敏感阵列