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基于体积力法的船舶回转运动数值模拟
1
作者 郝昊 陈伟民 +1 位作者 杜云龙 张青山 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第1期43-48,共6页
随着船舶大型化的发展,反映船舶机动性的回转性能变得越来越重要。在船舶设计中,往往通过加装呆木提高船舶的航向稳定性,但是却对回转性能有着不利影响。在商业软件STAR-CCM+上采用体积力法、重叠网格技术及六自由度运动模型,开展了某... 随着船舶大型化的发展,反映船舶机动性的回转性能变得越来越重要。在船舶设计中,往往通过加装呆木提高船舶的航向稳定性,但是却对回转性能有着不利影响。在商业软件STAR-CCM+上采用体积力法、重叠网格技术及六自由度运动模型,开展了某集装箱船的回转运动数值模拟。加装呆木前后船模回转过程中失速和横倾角的变化进行对比,分析了回转性能变化的原因。结果显示,数值预报的各项回转运动的特征值与试验的误差在10%以内,证明本文采用的计算方法有效,可以为呆木的前期设计提供可靠参考。 展开更多
关键词 船舶 回转运动 数值模拟 呆木
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塔式起重机回转运动的塔身顶端位移特征研究
2
作者 孙哲 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第2期205-209,共5页
为探究塔机回转运动对顶端位移的影响,给提高塔身钢结构损伤诊断准确性提供采集顶端位移数据的依据,采用搭建的塔机物理结构实验台选取了3种不同行程下的高、中、低3种回转速度,采集塔机回转运动过程中的顶端位移和静态的顶端位移,进行... 为探究塔机回转运动对顶端位移的影响,给提高塔身钢结构损伤诊断准确性提供采集顶端位移数据的依据,采用搭建的塔机物理结构实验台选取了3种不同行程下的高、中、低3种回转速度,采集塔机回转运动过程中的顶端位移和静态的顶端位移,进行了回转行程和速度变化的顶端位移特征研究,建立了回转运动的结构响应特征,以噪声表征系数进行特征描述。实验结果表明:当回转行程越大、回转速度越慢并且噪声表征系数小于设定的阈值时,采集的顶端位移接近静态位移。该研究的目的是避免回转运动影响结构损伤的实时监测,为所需塔身钢结构损伤诊断数据采集条件的设定提供了科学依据。 展开更多
关键词 塔机回转运动 塔身顶端位移 噪声表征系数
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拖缆系统回转运动仿真计算 被引量：19
3
作者 朱军 刘军 《海军工程大学学报》 CAS 2001年第4期22-28,共7页
用三因次拖缆系统动力平衡运动方程式 ,在时间和空间上作中心差分数值离散平衡方程式 ,编制了拖缆回转运动计算程序 .在拖缆尾端自由边界条件中 ,将尾绳阻力作为自由尾端点的张力 ,改善了因自由尾端张力为零引起的差分方程奇异性 ,使仿... 用三因次拖缆系统动力平衡运动方程式 ,在时间和空间上作中心差分数值离散平衡方程式 ,编制了拖缆回转运动计算程序 .在拖缆尾端自由边界条件中 ,将尾绳阻力作为自由尾端点的张力 ,改善了因自由尾端张力为零引起的差分方程奇异性 ,使仿真计算更加稳定 .将阵形坐标值转换到拖点运动坐标系中 ,便于拖船观察回转机动中阵形的变化 .仿真计算了两个拖曳阵试验模型 ,仿真结果与试验比较吻合较好 .对实尺寸拖曳线列阵进行了仿真计算 。 展开更多
关键词 回转运动 仿真 船舶 回转运动 边界条件 有限差分 水下拖缆系统 声呐 声纳 海洋地形测量
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高精度测量回转运动误差的新方法 被引量：17
4
作者 万德安 刘海江 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期328-332,共5页
提出一种高精度测量回转运动误差的新方法，即利用多个传感器之间的相位关系、差分、傅里叶级数展开及运算，消除安装偏心及工作形状误差影响。
关键词 回转运动误差 测量 三点法 高精度 圆度误差测量
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舰船回转运动时拖曳声纳阵位预报研究 被引量：6
5
作者 刘军 林超友 朱军 《海军工程大学学报》 CAS 2002年第2期80-84,共5页
根据船舶操纵性标准方程 ,预报了拖船水平面的操舵回转运动 ,由此确定船舶操舵回转时拖点的速度作为拖曳声纳运动预报的拖点边界条件 .利用拖缆回转运动计算程序 ,计算了船舶回转时拖曳声纳阵位 ,初步讨论了船舶操舵回转对拖曳声纳的影响 .
关键词 舰船 回转运动 拖曳声纳 阵位预报 边界条件 声呐
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作大范围回转运动柔性梁斜碰撞动力学研究 被引量：20
6
作者 刘才山 陈滨 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第4期457-465,共9页
为正确估计由于碰撞引起的多柔体系统动力学特性的变化，针对作大范围回转运动的柔性梁与一固定斜面发生斜碰撞的情况，在考虑刚柔耦合效应的多柔体系统动力学建模理论的基础上，利用假设模态法建立起重力场作用下的柔性梁一致线性化动... 为正确估计由于碰撞引起的多柔体系统动力学特性的变化，针对作大范围回转运动的柔性梁与一固定斜面发生斜碰撞的情况，在考虑刚柔耦合效应的多柔体系统动力学建模理论的基础上，利用假设模态法建立起重力场作用下的柔性梁一致线性化动力学方程．为精细研究斜碰撞过程中系统的动力学行为，基于Hertz接触理论和非线性阻尼项建立法向碰撞接触模型，基于线性切向接触刚度建立柔性梁切向碰撞接触模型.提出的数值算法保证了计算结果的合理性，给出的仿真算例详细描述了柔性梁斜碰撞过程中的动力学特征． 展开更多
关键词 多柔性系统动力学 斜碰撞 回转运动 柔性梁
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基于体积力法的船舶回转运动水动力数值研究 被引量：10
7
作者 吴召华 陈作钢 +1 位作者 代燚 邓德衡 《中国舰船研究》 2013年第4期12-19,共8页
船舶的回转性能是船舶操纵性能的一个重要方面,准确预报船舶回转运动时的水动力对于船舶的安全操纵设计具有重大意义。对照试验数据,应用计算流体动力学(CFD)方法,基于商用软件FLUENT数值求解RANS方程,采用定常旋转坐标系,运用一种便捷... 船舶的回转性能是船舶操纵性能的一个重要方面,准确预报船舶回转运动时的水动力对于船舶的安全操纵设计具有重大意义。对照试验数据,应用计算流体动力学(CFD)方法,基于商用软件FLUENT数值求解RANS方程,采用定常旋转坐标系,运用一种便捷的描述型体积力模型代替实体螺旋桨的作用,预报船舶做单平面定常回转运动时的受力和力矩。计算结果与理论值吻合较好,研究表明应用本文所采取的体积力法数值研究船舶定常回转运动是高效、可行的。 展开更多
关键词 计算流体动力学 旋转坐标系 描述形体积力模型 定常回转运动
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基于主轴回转运动误差在线检测的二次相移三点法 被引量：4
8
作者 李自军 洪迈生 +1 位作者 魏元雷 苏恒 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2001年第4期319-323,共5页
提出了一种基于数据重组和反滤波的二次相移三点法圆度误差分离技术，可以先行分离出主轴的 回转运动误差，从而能够实现运动误差的在线检测。通过对三个传感器的测量数据按照二次相移原则 进行数据重组，可以在数据处理的首次操作时消... 提出了一种基于数据重组和反滤波的二次相移三点法圆度误差分离技术，可以先行分离出主轴的 回转运动误差，从而能够实现运动误差的在线检测。通过对三个传感器的测量数据按照二次相移原则 进行数据重组，可以在数据处理的首次操作时消除圆度形状误差的影响，从而在二次操作时先行得到运 动误差。权函数的对比分析表明该方法与圆度三点法在本质上的同源性和统一性。仿真与实验结果均 表明：该方法可以先后分离出运动误差和形状误差，具有良好的分离效果。 展开更多
关键词 二次相移三点法 圆度误差分离技术 数据重组 反滤波 在线检测 主轴 回转运动误差
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规则波六自由度回转运动预报 被引量：7
9
作者 徐静 顾解忡 马宁 《中国舰船研究》 2014年第3期20-27,共8页
基于经典MMG分离式模型,考虑三自由度船舶平面运动与横摇、纵摇及垂荡运动的耦合,提出波浪中船舶六自由度操纵—耐波全运动模态的数学模型。采用经验公式估算船体力、桨力及舵力。在波浪力建模中,采用三维面元法计算不同浪向下六自由度... 基于经典MMG分离式模型,考虑三自由度船舶平面运动与横摇、纵摇及垂荡运动的耦合,提出波浪中船舶六自由度操纵—耐波全运动模态的数学模型。采用经验公式估算船体力、桨力及舵力。在波浪力建模中,采用三维面元法计算不同浪向下六自由度一阶频域波浪力及二阶波浪漂移力,并利用卡明斯脉冲响应,在计入时间效应的前提下,将频域的阻尼系数和绕射波力分别转化为时域内的辐射与绕射波力。应用该模型对S175集装箱船在规则波中的回转运动进行数值模拟,通过与自航模试验结果进行对比,验证了模型的准确性,模拟结果误差在10%以内。最后,应用该模型分别就回转轨迹和回转横摇运动讨论了操纵—耐波耦合作用的影响。结果表明:在低频波浪下,回转横摇对回转轨迹的影响效果为5%;在高频波浪下,回转轨迹对回转横摇运动的影响效果为20%。 展开更多
关键词 规则波 回转运动 MMG模型 六自由度 时域模拟 自航模试验
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潜艇定常回转运动参数变化规律研究 被引量：4
10
作者 林俊兴 倪刚 +1 位作者 戴余良 曲铎 《舰船科学技术》 北大核心 2014年第1期31-33,37,共4页
本文通过潜艇水下回转运动特征参数的计算对模型和算法进行验证,依此详细计算潜艇水下定常回转运动参数,根据计算结果分析潜艇定常回转运动特征,为潜艇水下定常回转运动的非线性研究提供理论基础。
关键词 潜艇 定常回转运动 漂角
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圆度和回转运动误差的时域二点法分离技术 被引量：20
11
作者 洪迈生 邓宗煌 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期88-89,92,共3页
提出一种圆度误差与回转误差运动临床测量与分离的新方法——时域二点法。仿真和实测结果均表明该方法快速有效。
关键词 圆度 误差 回转运动 技术测量
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同步带轮偏心对同步带回转运动误差影响的研究 被引量：2
12
作者 杨玉萍 吴云 曹清林 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2002年第4期573-574,595,共3页
分析了由于同步带轮的偏心引起的同步带回转运动误差与结构参数之间的关系 ,并通过算例说明误差随有关参数的变化趋势。
关键词 同步带转 偏心 同步带 回转运动误差
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主轴回转运动精度的评定误差 被引量：4
13
作者 李志杰 蔡鹤皋 《计量学报》 CSCD 1993年第4期297-301,共5页
利用刚体平面运动的瞬心理论,把主轴的回转运动作为刚体的平面运动来研究,定义了主轴的回转轴心误差的概念。提出了用回转中心误差定义的车削类主轴回转运动精度的评定误差和用回转轴心误差定义的镗削类主轴回转运动精度的评定误差的概... 利用刚体平面运动的瞬心理论,把主轴的回转运动作为刚体的平面运动来研究,定义了主轴的回转轴心误差的概念。提出了用回转中心误差定义的车削类主轴回转运动精度的评定误差和用回转轴心误差定义的镗削类主轴回转运动精度的评定误差的概念。并解决了加工精度与主轴回转运动精度的定量关系。 展开更多
关键词 轴心 误差 精度 主轴 回转运动
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水下潜器回转运动状态下的推力特性研究 被引量：3
14
作者 吴家鸣 张恩伟 钟乐 《舰船科学技术》 北大核心 2018年第5期1-7,共7页
采用Zwart-Gerber-Belamri空化模型,运用动网格与滑移网格技术,利用计算流体力学的方法模拟水下潜器做回转运动时导管螺旋桨的推力特性。其中对回转运动过程的数学模型进行分析,通过编写UDF对水下潜器回转运动方式进行控制。计算结果表... 采用Zwart-Gerber-Belamri空化模型,运用动网格与滑移网格技术,利用计算流体力学的方法模拟水下潜器做回转运动时导管螺旋桨的推力特性。其中对回转运动过程的数学模型进行分析,通过编写UDF对水下潜器回转运动方式进行控制。计算结果表明:本文提出的回转运动数学模型可以实现水下潜器的回转运动,对数值模拟结果的分析可以得知导管螺旋桨所产生的推力是趋于周期稳定变化的,由于回转运动的单向性,两侧导管螺旋桨所产生的推力值不相等,主要原因在于水下潜器主体以及来流等模拟环境条件的影响。 展开更多
关键词 水下潜器 空化模型 动网格技术 导管螺旋桨 回转运动
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自然超空泡航行体回转运动数值研究 被引量：3
15
作者 王瑞 刘传龙 +1 位作者 赵三飞 祁晓斌 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第21期65-70,共6页
针对超空泡航行体领域亟待明确的航行体机动过程中空泡形态和流体动力特性开展数值模拟研究。基于Logvinovich独立扩张原理建立了离心力作用下的回转运动理论模型和用于求解超空泡航行体回转运动的三维数值计算模型,通过两种计算模型下... 针对超空泡航行体领域亟待明确的航行体机动过程中空泡形态和流体动力特性开展数值模拟研究。基于Logvinovich独立扩张原理建立了离心力作用下的回转运动理论模型和用于求解超空泡航行体回转运动的三维数值计算模型,通过两种计算模型下获得的计算结果进行对比,验证了数值模拟方法的有效性。利用数值模拟方法研究了离心力"拉直"作用对空泡内航行体流体动力特性的影响规律,分析了不同回转角速度下航行体表面压力分布特性。结果表明:随着回转角速度增加,空泡轴线的外移量增大,离心力拉直空泡作用越强烈,将会对回转半径内外两侧空泡的发展的产生较大影响;升力系数和力矩系数呈现"正弦"形态分布,当回转角速度小于1 rad/s时,产生的俯仰力矩对航行体起到"抬头"作用,反之,则产生的俯仰力矩对航行体起到"低头"作用。 展开更多
关键词 回转运动 离心力 泡内压力 数值模拟
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桁架臂式工程起重机回转运动的多体动力学仿真 被引量：4
16
作者 孙光复 张立山 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第4期348-351,共4页
基于柔性多体动力学理论,选取包含吊臂转动,吊重摆动及吊臂弹性变形的广义坐标,构建了起重机的多体动力学模型.对某大型桁架臂式工程起重机的回转工况进行了计算机仿真研究,驱动力由给定的回转加速度确定,得到了吊臂的动态响应,结果显... 基于柔性多体动力学理论,选取包含吊臂转动,吊重摆动及吊臂弹性变形的广义坐标,构建了起重机的多体动力学模型.对某大型桁架臂式工程起重机的回转工况进行了计算机仿真研究,驱动力由给定的回转加速度确定,得到了吊臂的动态响应,结果显示回转加速度是影响结构动态特性的主要因素,其最大动力响应发生在回转制动阶段. 展开更多
关键词 桁架臂式起重机 工程起重机 回转运动 多体动力学 仿真
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一种精密测量径向回转运动误差的方法
17
作者 雷贤卿 李言 +3 位作者 李济顺 马伟 薛玉君 崔志中 《计量学报》 CSCD 北大核心 2006年第z1期80-84,共5页
利用三点法圆度误差分离原理,分离出被测截面圆度误差和截面最小二乘圆心的运动误差,在此基础上揭示了回转轴纯回转运动误差与工件最小二乘圆心初始位置之间的关系.利用这种关系及三角函数的正交性,推导出了分离纯回转运动误差的数学表... 利用三点法圆度误差分离原理,分离出被测截面圆度误差和截面最小二乘圆心的运动误差,在此基础上揭示了回转轴纯回转运动误差与工件最小二乘圆心初始位置之间的关系.利用这种关系及三角函数的正交性,推导出了分离纯回转运动误差的数学表达式.试验结果表明,本文所述方法可以实现回转轴径向回转运动误差的精密测量. 展开更多
关键词 计量学 回转运动 三点法 误差分离技术
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新型回转运动精度检测仪
18
作者 黄玉美 彭中波 +2 位作者 程祥 高峰 张永贵 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2004年第3期48-49,共2页
针对具有回转运动平台的运动精度检测 ,研制开发了一种高精度回转运动精度检测仪。该检测仪适用范围广 ,既可用于检测转台与被测转台同轴安装的定位精度及重复定位精度 ,还可用于两者不能同轴安装的情况及被测转台在回转的同时有轴线位... 针对具有回转运动平台的运动精度检测 ,研制开发了一种高精度回转运动精度检测仪。该检测仪适用范围广 ,既可用于检测转台与被测转台同轴安装的定位精度及重复定位精度 ,还可用于两者不能同轴安装的情况及被测转台在回转的同时有轴线位置变化的情况。 展开更多
关键词 数控机床 回转运动精度检测仪 位置传感器 并联机构
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潜艇水下回转运动数学模型研究与仿真分析
19
作者 陈志法 戴余良 +1 位作者 邓峰 倪刚 《舰船科学技术》 北大核心 2015年第9期46-50,共5页
通过对比分析不同的潜艇运动方程,得到适用于潜艇水下回转运动仿真的数学模型,采用分段计算方法对潜艇水下回转运动横向水动力进行建模仿真。分析了潜艇水下定常回转运动仿真参数的变化规律,结果与实艇操纵具有较好的一致性,从而证明了... 通过对比分析不同的潜艇运动方程,得到适用于潜艇水下回转运动仿真的数学模型,采用分段计算方法对潜艇水下回转运动横向水动力进行建模仿真。分析了潜艇水下定常回转运动仿真参数的变化规律,结果与实艇操纵具有较好的一致性,从而证明了本文所用潜艇数学模型和建模仿真方法正确有效。同时,本文也为下一步研究潜艇水下回转运动非线性特征打下基础。 展开更多
关键词 潜艇 回转运动 数学模型 仿真
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两种作往复回转运动用途气缸行程的确定
20
作者 虞世鸣 《液压与气动》 北大核心 1995年第3期13-14,共2页
两种作往复回转运动用途气缸行程的确定虞世鸣１简介作往复回转运动的转台，若采用气缸作为传动机构，具有传动机构简单、结构紧凑等优点，尤其在两工位往复旋转转台机构中得到较广泛的应用。不过，由于转台作圆弧往复运动时，气缸本身... 两种作往复回转运动用途气缸行程的确定虞世鸣１简介作往复回转运动的转台，若采用气缸作为传动机构，具有传动机构简单、结构紧凑等优点，尤其在两工位往复旋转转台机构中得到较广泛的应用。不过，由于转台作圆弧往复运动时，气缸本身除了活塞杆必需的伸缩运动外，缸筒也... 展开更多
关键词 往复回转运动 气缸行程 行程 确定 传动机构
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