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期刊信息/Journal information
中国造船
中国造船

吴有生

季刊

1000-4882

zgzc@csname.org.cn

021-63131146

200020

上海市高雄路185号

中国造船/Journal Shipbuilding of ChinaCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是中国造船工程学会学报，创刊于1948年9月。本刊刊载有一定创见的、理论与实际结合的有关船舶及海洋工程方面的文章。内容主要为：紧跟国际船舶前沿研究课题；新理论、新技术、新设备在船舶和海洋工程方面的应用；船舶及海洋工程领域内的最新试验、研究成果。《中国造船》有助于您掌握国内外船舶科学技术的发展水平及动向，有助于您了解和实用国内外先进的船舶科学技术，是造船界广大科技人员的朋友。
正式出版
收录年代

    基于边缘计算的船舶通信网络负载均衡研究

    张博文马国军王亚军
    122-134页
    查看更多>>摘要：在边缘计算环境中,随着任务数量的增加,船舶通信网络服务器节点会出现负载不均衡的现象,针对此问题,提出了一种基于改进蚁群和帝国竞争算法相融合的任务调度算法.首先在蚁群算法中设计负载均衡因子优化启发函数,改善低负载节点的选择问题,在信息素更新时引入精英蚂蚁策略,加快算法收敛速度;其次将帝国竞争算法得到的最优解集映射到蚁群算法的信息素初始化分布上;最后调用改进的蚁群算法选取性能较好的服务器节点,以实现船舶通信网络的负载均衡.试验结果表明,相比于其他任务调度算法,所提算法减少了任务执行时间和设备能耗,并且能够降低船舶通信网络系统开销,提高负载均衡度.

    边缘计算船舶通信网络负载均衡蚁群算法帝国竞争算法

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    基于层次分析-模糊综合评价法的深海采矿车通行性评估

    卢昌宇杨建民陈启航
    135-149页
    查看更多>>摘要：采矿车在海底非结构化地形的安全通行对深海矿产资源开发具有重要意义.论文基于富钴结壳矿区的环境、地形及地质等特征确定了影响深海采矿车通行性的主要因素,提出融合层次分析-模糊综合评价(AHP-FCE)法的通行性评估方法.建立了包括底质特征、微地形特征和其它海洋环境因素以及9个相关指标的影响通行性的层次评估模型;根据层次分析和专家评价确定各指标的权重因子,并利用模糊综合评价法得到隶属度矩阵;建立基于AHP-FCE法的综合通行性评估方法.结果表明,该方法能评估深海采矿车在模拟矿区的通行性,验证了 AHP-FCE评估方法的可行性.

    层次分析-模糊综合评价法深海采矿车复杂海底矿区非结构化地形通行性评估

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    第5届国际深水油气会议及深海油气储运专栏责任编辑介绍

    150页
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    高含水气液两相流中水合物成核—生成—堵塞规律研究

    孔庆文牟婕季鹏庞振力...
    151-163页
    查看更多>>摘要：在海域水合物开采和深水油气钻井过程中,排水管线和井筒中易出现高含水气液两相流.在低温高压的环境中水合物在管线中生成后会出现聚集、沉积等情况,严重时会形成堵塞,威胁生产安全.基于自主搭建的高压流动环路进行试验,探究高含水条件下水合物成核、快速生成和堵塞阶段的特征,在不同初始流速和降温速率条件下分析宏观诱导时间、水合物生成量和堵塞时间的变化规律,建立了流动系统完全堵塞时水合物浓度的预测模型.结果表明,当初始流速在0.46～1.12 m/s范围内,宏观诱导时间和水合物堵塞浓度均随初始流速的升高先增大后减小,而随降温速率的增大而减小;水合物堵塞时间与初始流速呈正相关,而与降温速率呈负相关;在水合物成核和生成阶段,由传质主导转换为传热主导的特征流速为0.86±0.14m/s;建立的水合物浓度预测模型的误差小于±15％.

    水合物高含水体系流动环路试验水合物生成水合物堵塞浓度预测模型

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    深水输气管道起伏段水合物沉积堵塞规律研究

    李少强高永海姚海元段纪斌...
    164-174页
    查看更多>>摘要：为了研究深水输气管道起伏管段的积液规律,准确计算起伏管段内的温压场,建立了临界携液模型、持液率模型和考虑管道倾角的温压场模型.将模型计算结果与试验数据进行对比,并对工程实例进行计算,计算结果表明,随着管道倾角的增大,起伏管段的临界携液流速和管道内的持液率均先增大后减小,且存在临界倾角.基于所建立的温压场模型,结合天然气水合物的相平衡曲线,可确定深水输气管道内的水合物生成区域.研究结果可为深水输气管道起伏段水合物的沉积堵塞预测和防治提供理论依据和思路.

    起伏管水合物积液规律温压场管道倾角

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    深水天然气水合物储层钻井多物理场耦合数值分析

    赵珂刘磊廖波王金堂...
    175-186页
    查看更多>>摘要：在深水天然气水合物储层钻井过程中,钻井液易侵入储层导致井筒内温度和压力变化,引起水合物分解,造成井壁失稳.考虑钻井液作用下的水合物解离和井筒-储层传热传质,建立了深水天然气水合物储层多孔介质非稳态传热多场全耦合模型,并进行数值分析.结果表明,当钻井液侵入后,水合物储层的温度和压力呈现不同程度的上升,沿地层方向的温度变化率为0.618K/m,压力变化率为0.39MPa/m.水合物饱和度沿地层向下逐渐降低,平均变化率为0.06 m-1.水合物分解导致井筒周围力学强度下降,等效塑性应变增加,20 h后井筒周围塑性应变达到90％,井筒失稳风险增加.因此,在水合物储层钻井过程中,应降低钻井液温度,或进行井筒-储层传热和传质屏蔽,以实现安全高效钻井.

    天然气水合物钻井液侵入井筒-储层耦合多物理场耦合井壁稳定

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    带空气柱的水力旋流器流场大涡模拟研究

    韦宝鑫刘成文马来增李兆敏...
    187-196页
    查看更多>>摘要：为深入了解水力旋流器内流场特性以及空气柱的动态演化过程,基于ANSYS Fluent软件采用大涡模拟(LES)和流体体积(VOF)模型进行数值模拟.结果表明,旋流器内流场的速度分布呈Rankine涡结构特征,中心区域湍流脉动强度较大,外旋流区脉动强度较小,切向脉动速度和脉动压力在准自由涡和准强制涡交界处达到最大,轴向脉动速度在轴线附近达到最大,而中心区域脉动压力非常小.在旋流器中心由于低压吸入空气而形成空气柱,并围绕轴线作准周期拟序旋进运动,在气-液相界面呈现不规则变化,对旋流器流场的湍流特性有较大影响.研究结果将为分析旋流器分离效率、能耗机理和设计新型旋流器奠定基础.

    水力旋流器大涡模拟湍流空气柱

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    吸力锚贯入引发的浅层水合物解离和储层孔隙压力再分布研究

    韩树鑫邓学晶李望晨于龙...
    197-204页
    查看更多>>摘要：采用多物理场耦合数值模拟方法,分析了深水吸力锚安装引起的海洋水合物解离和储层孔隙压力的变化.研究表明:吸力锚的安装负压导致储层孔隙压力降低,进而诱发水合物解离;最初波及的浅层水合物解离速率最大;水合物解离产生的大量气体使储层孔隙压力下降缓慢,造成安装负压损失;随着安装负压波及区域的增大,水合物解离范围从浅层向深层逐渐扩大.

    吸力锚负压安装水合物解离压力分布多场耦合

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    基于壁模型大涡模拟的壁湍流问题研究

    罗富强于祥邓锐
    205-220页
    查看更多>>摘要：壁模型大涡模拟方法避免了直接求解壁面边界层黏性子层的巨大计算成本,使得大涡模拟在复杂壁面湍流问题中的应用具有可行性.论文采用基于OpenFOAM开发的壁模型大涡模拟求解模块,对不同雷诺数下充分发展的槽道流动和周期山绕流的壁湍流问题开展数值模拟,分析不同壁面模型、壁面网格分辨率对壁模型大涡模拟数值求解精度的影响.研究结果表明,相较于壁面解析大涡模拟,壁模型大涡模拟能在保持相当求解精度的前提下大幅降低计算中的网格成本.在充分发展的湍流问题中,平衡型壁面模型能取得较高的数值求解精度,但在涉及流动分离的壁湍流问题中,平衡型壁面模型求解精度不高,应采用计及流向压力梯度的非平衡型壁模型.

    壁模型大涡模拟壁湍流OpenFOAM槽道流周期山绕流

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    附壁粗糙度对近海底潜器垂直面水动力特性影响

    张晓慧霍建龙张金钊邹磊...
    221-233页
    查看更多>>摘要：水下潜器在作业过程中因其表面遭受污损而影响水动力性能.针对泰勒水池公布的SUBOFF全附体模型,基于RANS方程研究粗糙度对水下潜器近海底在垂直面上斜航水动力性能的影响.对光滑SUBOFF模型在无限深广水域中的水动力开展数值研究,并用水池试验数据验证了计算结果的有效性.计算分析潜器的垂向力系数、纵倾力矩系数、压力分布和壁面剪切力等水动力特性,探究粗糙度、攻角和近海底距离对潜器水动力特性的影响,为深海作业潜器航行轨迹的控制与优化设计提供理论基础.

    粗糙度水下潜器水动力特性近海底垂直面斜航

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