SWATH船稳定鳍设计载荷预报与结构响应分析

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作者 王凡超 王慧彩 伍友军 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2018年第6期1010-1013,共4页

基于三维势流理论的频域方法,考虑稳定鳍对船体运动的影响,对某小水线面双体船稳定鳍的波浪载荷进行了长期预报和短期预报,将短期预报结果与试验结果进行了对比分析,验证了载荷预报方法可行性和一定的准确性.将稳定鳍设计载荷施加到局... 基于三维势流理论的频域方法,考虑稳定鳍对船体运动的影响,对某小水线面双体船稳定鳍的波浪载荷进行了长期预报和短期预报,将短期预报结果与试验结果进行了对比分析,验证了载荷预报方法可行性和一定的准确性.将稳定鳍设计载荷施加到局部结构模型,分析其应力结果,总结了稳定鳍及其加强结构的应力分布规律. 展开更多

关键词 小水线面双体船 稳定鳍 波浪载荷 试验结果 局部强度

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液化气运输船温度场分布研究及钢材匹配 被引量：9

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作者 顾俊 王凡超 《船舶与海洋工程》 2012年第4期1-5,共5页

以6500m3液化气运输船为研究对象,基于通用大型有限元分析软件PATRAN/NASTRAN,研究了该船液罐鞍座及其附近船体结构的稳态温度场。建立了该船舱段三维有限元模型,计算了结构吃水下鞍座及其附近船体结构的温度场,结合材料的最低许用设计... 以6500m3液化气运输船为研究对象,基于通用大型有限元分析软件PATRAN/NASTRAN,研究了该船液罐鞍座及其附近船体结构的稳态温度场。建立了该船舱段三维有限元模型,计算了结构吃水下鞍座及其附近船体结构的温度场,结合材料的最低许用设计温度确定鞍座及其附近船体结构的钢级和设计板厚。 展开更多

关键词 液化气运输船 液罐鞍座 温度场 热分析

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基于流固耦合法的巡逻船首部结构耐撞性能研究 被引量：1

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作者 罗凯 王凡超 何秦 《舰船科学技术》 北大核心 2020年第5期12-16,共5页

目前船舶碰撞研究普遍采用忽略水对船体影响的附连水质量法,本文将水介质对船舶的影响考虑进去,建立船—水—船相互作用的流固耦合算法。并以600吨级巡逻船为研究对象,建立撞击船与被撞船整船模型以及适当大小的水域,解决了撞击船—流... 目前船舶碰撞研究普遍采用忽略水对船体影响的附连水质量法,本文将水介质对船舶的影响考虑进去,建立船—水—船相互作用的流固耦合算法。并以600吨级巡逻船为研究对象,建立撞击船与被撞船整船模型以及适当大小的水域,解决了撞击船—流场—被撞船之间的耦合问题。在数值仿真计算过程中,将内部动力学及外部动力学同步分析,获得了不同工况下被撞船的运动状态以及损伤变形、碰撞速度和碰撞力等动态结构响应。所获结果可为巡逻船在不可避免地发生碰撞时提供操船建议,对于提高巡逻船的战斗力具有重要的意义。 展开更多

关键词 流固耦合 损伤变形 速度 碰撞力

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舷台悬臂结构挠度等效计算方法 被引量：1

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作者 彭营豪 王禹 +2 位作者 陈思远 万文超 王凡超 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第15期6-10,共5页

针对船舶舷台复杂悬臂结构的挠度理论求解问题,提出一种较为安全的等效计算方法。首先利用船级社规范,将船舶舷台结构简化为悬臂梁模型,并提出变截面悬臂梁到等截面悬臂梁模型的等效方法。针对悬臂梁模型的剖面型式,开展等效计算方法的... 针对船舶舷台复杂悬臂结构的挠度理论求解问题,提出一种较为安全的等效计算方法。首先利用船级社规范,将船舶舷台结构简化为悬臂梁模型,并提出变截面悬臂梁到等截面悬臂梁模型的等效方法。针对悬臂梁模型的剖面型式,开展等效计算方法的安全性研究。最后,分别采用有限元方法和等效计算方法,对某船舶舷台结构的端部挠度进行计算分析。研究表明,该等效计算方法能够安全、快速地对舷台端部挠度进行求解,可为船舶舷台结构的工程轻量化设计提供参考。 展开更多

关键词 船舶舷台 变截面梁 等效计算 结构轻量化

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6500m^3液化气运输船鞍座结构强度分析 被引量：5

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作者 顾俊 王凡超 刘奕谦 《船舶》 2015年第4期77-83,共7页

论述中小型液化气船C型独立液货舱液罐鞍座结构及其作用,根据《散装运输液化气体船舶构造与设备规范》,采用有限元分析方法对一艘6 500 m3液化气船的鞍座及其附近船体结构在不同工况下进行了结构强度评估。通过计算分析,提出具有一定工... 论述中小型液化气船C型独立液货舱液罐鞍座结构及其作用,根据《散装运输液化气体船舶构造与设备规范》,采用有限元分析方法对一艘6 500 m3液化气船的鞍座及其附近船体结构在不同工况下进行了结构强度评估。通过计算分析,提出具有一定工程参考价值的修改建议,为确保6 500 m3液化气船在不同工况下的安全性提供技术保证。 展开更多

关键词 液化气运输船 C型独立液货舱 鞍座 有限元 强度分析

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黏土含量对沿河公路路基抗冲刷性能的影响

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作者 汪淼 任昊铭 +1 位作者 王凡超 章定文 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期187-194,共8页

沿河公路的路基冲刷是威胁山区公路安全的主要灾害之一。依托喀喇昆仑公路水毁灾害整治工程,采用冲蚀函数测定仪开展不同黏土含量下黏土-粗砂混合土路基填料冲刷试验,研究混合土样的冲刷速率、起动切应力和理论模型参数的变化规律,并结... 沿河公路的路基冲刷是威胁山区公路安全的主要灾害之一。依托喀喇昆仑公路水毁灾害整治工程,采用冲蚀函数测定仪开展不同黏土含量下黏土-粗砂混合土路基填料冲刷试验,研究混合土样的冲刷速率、起动切应力和理论模型参数的变化规律,并结合土骨架理论对混合土的冲刷特性和破坏模式进行探讨,得到如下结论:随着黏土含量的增加,土样起动切应力增加,抗冲刷性能增强,冲刷特性由以无黏性冲刷特性过渡为黏性土冲刷特性;黏性细颗粒的分布形式从分布在粗颗粒空隙间,到与粗颗粒黏结在一起,最后将粗颗粒分隔开;混合土样在冲刷水流下的破坏模式因粗颗粒和黏土的填充形式而异;Wilson模型与试验数据拟合度好,能够适用于预测较大切应力的情况,弥补过剪应力模型的局限性。 展开更多

关键词 路基填料 起动切应力 抗冲刷性能 土骨架

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循环载荷混合作用下加筋板格极限强度的研究 被引量：5

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作者 许俊 吴剑国 +1 位作者 叶帆 王凡超 《船舶》 2018年第2期31-38,共8页

通过采用非线性有限元软件ABAQUS进行循环载荷作用下加筋板格的极限强度研究,获得循环载荷作用下加筋板结构中残余应力、侧向荷载、随动强化及循环应变幅混合作用对极限强度的影响规律。数值结果显示:加筋板在0.16 MPa侧压、15%残余压... 通过采用非线性有限元软件ABAQUS进行循环载荷作用下加筋板格的极限强度研究,获得循环载荷作用下加筋板结构中残余应力、侧向荷载、随动强化及循环应变幅混合作用对极限强度的影响规律。数值结果显示:加筋板在0.16 MPa侧压、15%残余压应力、3.2倍屈服应变幅下,循环4次后的极限强度下降达39%,这表明循环载荷混合作用对极限强度的影响是不可忽视的。该研究成果对于进一步理解和研究船体梁在循环载荷作用下的递增塑性破坏的机理具有一定的理论价值和实用价值。 展开更多

关键词 加筋板 循环载荷 极限强度 残余应力 侧向荷载 随动强化效应 非线性有限元

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基于多角度多光谱相机的相对辐射校正方法分析

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作者 赵德馨 李对对 +2 位作者 陈继辉 王凡超 李闯 《航天返回与遥感》 CSCD 北大核心 2024年第4期81-90,共10页

多角度多光谱相机(Directional Multi-Spectral Camera,DMC)由5台相机组成,每台相机单独成像,这种成像方式导致其立体成像过程中多相机间辐射响应很难保持一致性。为实现各个视角相机及每片CCD的辐射响应一致,文章提出了多相机全局色差... 多角度多光谱相机(Directional Multi-Spectral Camera,DMC)由5台相机组成,每台相机单独成像,这种成像方式导致其立体成像过程中多相机间辐射响应很难保持一致性。为实现各个视角相机及每片CCD的辐射响应一致,文章提出了多相机全局色差标定法,并与直方图在轨统计法和偏航定标法对DMC影像的辐射校正效果进行了对比。其中几种方法的相机间影像的辐射校正效果比较显示,多相机全局色差标定法校正的5个相机的影像颜色更接近,且均匀地物的相对辐射校正精度更高;CCD片间影像的校正效果比较显示,直方图统计法和多相机全局色差标定法校正的CCD片间影像都呈现颜色均衡,基本无色差,且相对辐射校正精度在3%以内。综上,说明多相机全局色差标定法更适用于校正DMC的辐射一致性问题。 展开更多

关键词 多角度多光谱相机 相对辐射校正 多相机色差标定法 直方图统计法 遥感图像

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基于折衷规划法的多工况结构拓扑优化设计 被引量：1

9

作者 叶增沈 王凡超 +1 位作者 郑凯 吴剑国 《船舶》 2022年第3期67-76,共10页

拓扑优化方法能够在保证设计规范要求的前提下,寻求结构传递载荷的最佳路径以及承受载荷的最佳形式。折衷规划法是结构拓扑优化设计时常用的多工况化一的方法,但在进行拓扑优化设计时,设计者需要进行不同体积分数约束下的拓扑优化试算,... 拓扑优化方法能够在保证设计规范要求的前提下,寻求结构传递载荷的最佳路径以及承受载荷的最佳形式。折衷规划法是结构拓扑优化设计时常用的多工况化一的方法,但在进行拓扑优化设计时,设计者需要进行不同体积分数约束下的拓扑优化试算,这往往会耗费更多的时间。为了节约时间成本,该文提出一种改进折衷规划法,基于HyperMesh软件进行了二次开发,并对海洋工程结构中某悬挑平台纵向框架进行了多工况拓扑优化设计。基于最终拓扑优化构型,从结构设计角度给出清晰的纵向框架构型。 展开更多

关键词 拓扑优化 改进折衷规划法 多工况 二次开发 纵向框架

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内外置耐压液舱结构力学特性分析

10

作者 汤德文 郑凯 +1 位作者 陈碧昊 王凡超 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第22期29-34,共6页

为研究内、外置式耐压液舱结构的力学特性,采用有限元方法分别对内、外置式耐压液舱结构进行计算,并对计算结果给出合理解释。结果表明,在空舱工况、结构尺度及板厚等基本相同的情况下,耐压液舱内置于耐压船体对舱段的应力状况有利,但... 为研究内、外置式耐压液舱结构的力学特性,采用有限元方法分别对内、外置式耐压液舱结构进行计算,并对计算结果给出合理解释。结果表明,在空舱工况、结构尺度及板厚等基本相同的情况下,耐压液舱内置于耐压船体对舱段的应力状况有利,但耐压液舱内置会出现明显的应力集中状况,进而导致极限承载能力的下降;内置式液舱由于实肋板板宽及开口较大,导致其实肋板稳定性要远低于外置式耐压液舱;与此同时,耐压液舱内置带来的施工难度增加及艇内空间上的限制也应该充分考虑。 展开更多

关键词 内置式耐压液舱 外置式耐压液舱 耐压船体 力学特性分析

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多设备长条形基座的螺栓受力确定方法

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作者 王凡超 王福花 +3 位作者 吴剑国 李钧晖 郑杰瑜 陈沈 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2020年第5期141-146,共6页

[目的]安装有多组设备的长条形基座在各种局部载荷作用下其螺栓群受力与普通基座不同,具有局部性的特点。[方法]采用有限元法分析基座螺栓群受力,梳理计算步骤和注意事项。针对基座局部承受的拉力、横向和纵向弯矩以及组合载荷作用,运... [目的]安装有多组设备的长条形基座在各种局部载荷作用下其螺栓群受力与普通基座不同,具有局部性的特点。[方法]采用有限元法分析基座螺栓群受力,梳理计算步骤和注意事项。针对基座局部承受的拉力、横向和纵向弯矩以及组合载荷作用,运用连续梁理论、力与力矩的平衡,给出一套螺栓群受力的简化计算方法和公式。结合某长条形基座在多种局部载荷作用下的螺栓群受力分析,说明计算过程和精度。[结果]结果表明:所提计算方法简单且精度较高,通常略大于有限元计算结果并偏于保守。[结论]该确定方法可用于舰船设备基座的设计及船体支撑结构的强度分析。 展开更多

关键词 长条形基座 螺栓群 受力分析 有限元 连续梁理论

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三体船运动与波浪载荷的伪共振问题研究

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作者 邹健 王凡超 +3 位作者 李辉 邓宝利 任慧龙 胡学聪 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1051-1057,共7页

运用无航速三维线性势流理论计算三体船运动与波浪载荷时,在一些离散的频率上出现了伪共振问题。本文研究了伪共振在不同工况及不同片体布置位置下的变化特点;片体干扰下三体船辐射波浪传播特点;采用拓展的边界积分方程方法来处理伪共... 运用无航速三维线性势流理论计算三体船运动与波浪载荷时,在一些离散的频率上出现了伪共振问题。本文研究了伪共振在不同工况及不同片体布置位置下的变化特点;片体干扰下三体船辐射波浪传播特点;采用拓展的边界积分方程方法来处理伪共振问题。通过与实验结果对比表明,改进后的方法能够有效的处理伪共振问题,可以很方便的运用到工程计算中。 展开更多

关键词 三体船 运动 波浪载荷 主船体 片体 伪共振 辐射波 边界积分方程 粘性阻尼

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复合盐-胺基钻井液技术在内蒙拐13井的应用 被引量：1

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作者 谢俊 司西强 +2 位作者 王善举 刘风涛 王凡超 《精细石油化工进展》 CAS 2020年第3期19-23,共5页

内蒙探区二开制井身结构井存在多套易井壁失稳的泥岩,且裸眼段长,前期钻井过程中存在井壁失稳垮塌、CO2污染及电测频繁遇阻问题,影响勘探开发进度.针对这些问题,在氯化钾钻井液体系基础上,通过引入氯化钙、新型支化聚醚胺形成强抑制性... 内蒙探区二开制井身结构井存在多套易井壁失稳的泥岩,且裸眼段长,前期钻井过程中存在井壁失稳垮塌、CO2污染及电测频繁遇阻问题,影响勘探开发进度.针对这些问题,在氯化钾钻井液体系基础上,通过引入氯化钙、新型支化聚醚胺形成强抑制性复合盐-胺基钻井液体系,并在内蒙拐13井进行了首次应用,解决了前期勘探井中存在的泥岩井壁失稳及完井电测遇阻难题. 展开更多

关键词 复合盐 胺基钻井液 井壁失稳 氯化钾钻井液 抑制性

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耐压液舱精细化分析与骨材变刚度设计

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作者 汤德文 王凡超 +1 位作者 郑凯 陈碧昊 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第14期13-20,共8页

在有限元计算中,由于网格量的限制往往无法得到应力梯度较大位置的应力精确值,为解决此问题,基于外置式耐压液舱,采用子模型方法来提高计算精度,对规范与有限元结果差异较大的特征应力进行精细化分析,给出合理解释。基于子模型方法对纵... 在有限元计算中,由于网格量的限制往往无法得到应力梯度较大位置的应力精确值,为解决此问题,基于外置式耐压液舱,采用子模型方法来提高计算精度,对规范与有限元结果差异较大的特征应力进行精细化分析,给出合理解释。基于子模型方法对纵骨进行变刚度设计,对纵骨自由翼缘上的总应力进行讨论。结果表明,纵骨变刚度设计效果明显,横舱壁根部纵骨自由翼缘上的总应力降低了26.43%,实肋板根部纵骨自由翼缘上的总应力降低了32.55%,变刚度设计是重量成本较低的降低纵骨自由翼缘总应力的可选方案。 展开更多

关键词 应力梯度 子模型方法 精细化分析 变刚度设计

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