期刊文献+
共找到161篇文章
< 1 2 9 >
每页显示 20 50 100
碎冰区航行船舶破舱进水过程研究
1
作者 李红霞 陈晔 +1 位作者 陈灵棋 黄一 《船舶力学》 北大核心 2025年第5期681-692,共12页
世界上首个浮动核电站“罗蒙诺索夫院士”号的建成,为高纬度地区能源供应提供了一种切实可行的解决方案。高纬度地区海面可能出现浮冰,浮动核电站若与浮冰发生碰撞,可能导致破舱进水,威胁作业安全。本文基于欧拉多相流模型并结合离散元... 世界上首个浮动核电站“罗蒙诺索夫院士”号的建成,为高纬度地区能源供应提供了一种切实可行的解决方案。高纬度地区海面可能出现浮冰,浮动核电站若与浮冰发生碰撞,可能导致破舱进水,威胁作业安全。本文基于欧拉多相流模型并结合离散元理论,提出一种碎冰区船舶破舱进水数值仿真方法。采用该方法对破舱进水过程及碎冰区航行阻力进行数值模拟,对比数值模拟与模型试验结果,验证了该方法的准确性。以自主设计的某船型核电平台为例,考虑碎冰分布的随机性,采用上述方法模拟了浮式核电平台在碎冰区的破舱进水过程,分析了流入舱内的碎冰对进水过程的影响和作用在船体结构上的冲击载荷。研究结论可为冰区船舶破舱进水过程的研究提供参考。 展开更多
关键词 破舱进水 碎冰 离散元方法 计算流体动力学
在线阅读 下载PDF
极地浮冰区船舶回转操纵性数值仿真研究
2
作者 闫宏生 陈梓昊 王锡军 《船舶力学》 北大核心 2025年第7期1034-1047,共14页
为探究极地船舶在极地浮冰区中的回转操纵特性,本文采用CFD–DEM相结合的方法,针对一艘中型极地船舶在浮冰区中的回转运动过程进行了数值仿真研究。模拟考虑了船舶在不同舵角以及不同密集度浮冰区中的回转过程,并对船舶回转运动的参数... 为探究极地船舶在极地浮冰区中的回转操纵特性,本文采用CFD–DEM相结合的方法,针对一艘中型极地船舶在浮冰区中的回转运动过程进行了数值仿真研究。模拟考虑了船舶在不同舵角以及不同密集度浮冰区中的回转过程,并对船舶回转运动的参数进行预报。结果表明,浮冰的存在会对船舶的回转运动产生显著阻碍,浮冰区回转战术直径的范围是敞水工况战术直径的1~1.5倍。船体受到的力和力矩具有较强的随机性,航速与艏摇角速度时历曲线瞬时起伏更明显。相同舵角下,船舶受到的冰纵向力随浮冰密集度增加而增加,流体纵向力变化不明显;平均总侧向力、总偏航力矩方向与回转操纵方向一致,平均冰偏航力矩则更多偏向于回转操纵的相反方向。 展开更多
关键词 极地船舶 离散元方法 计算流体力学 浮冰区 操纵性
在线阅读 下载PDF
基于离散元方法-计算流体力学耦合的渭河盆地水蚀型地裂缝细观成生过程数值模拟
3
作者 张岩 王涪江 王飞永 《地球科学与环境学报》 北大核心 2025年第3期386-396,共11页
渭河盆地是我国地裂缝灾害发育最为严重的地区之一,其中水蚀型地裂缝严重制约区域经济发展。采用离散元方法(DEM)和计算流体力学(CFD),基于渭河盆地典型水蚀型地裂缝的三维地质模型,建立了水蚀型地裂缝数值模型,从细观角度分析了浅表水... 渭河盆地是我国地裂缝灾害发育最为严重的地区之一,其中水蚀型地裂缝严重制约区域经济发展。采用离散元方法(DEM)和计算流体力学(CFD),基于渭河盆地典型水蚀型地裂缝的三维地质模型,建立了水蚀型地裂缝数值模型,从细观角度分析了浅表水作用下水蚀型地裂缝的成生演化过程。结果表明:水蚀型地裂缝的成生过程具有明显阶段性,依次可划分为潜蚀成穴、暗穴扩展、塌陷成洞、扩展成缝4个阶段;暗穴是裂缝发生的初级形态,通常先竖向发育,直至地表破裂后再横向扩展成洞,进而延伸成缝;潜蚀成穴与暗穴扩展阶段主要为中小颗粒迁移,历时最长;塌陷成洞与扩展成缝阶段粗颗粒快速流失,发生极快。 展开更多
关键词 地裂缝 水蚀型 离散元方法 计算流体力学 浅表水侵蚀 成生过程 渭河盆地
在线阅读 下载PDF
负压取样过程钻杆转速对煤屑-气流动特性的影响研究
4
作者 张宏图 甄泽栋 +1 位作者 李博涛 张欧娅 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第4期94-100,共7页
为探究负压取样过程中钻杆内煤屑-气流动特性,采用计算流体力学与离散单元法(CFD-DEM)耦合模拟法探讨钻杆转速、煤屑质量流量对煤屑输送过程中气固流动速度分布及煤屑输送效率的影响特征。结果表明:钻杆内气流最大轴向速度随着输送距离... 为探究负压取样过程中钻杆内煤屑-气流动特性,采用计算流体力学与离散单元法(CFD-DEM)耦合模拟法探讨钻杆转速、煤屑质量流量对煤屑输送过程中气固流动速度分布及煤屑输送效率的影响特征。结果表明:钻杆内气流最大轴向速度随着输送距离的增加而逐渐减小并趋于稳定,最大切向速度迅速衰减并消失;钻杆转速增加时,气流最大轴向速度变化不大,最大切向速度显著增加;随着钻杆转速增加,煤屑螺旋流更加明显,旋流区距离变长,悬浮区距离变短;进入钻杆的煤屑数量减少,5 m/s速度以上的煤屑分布增多且分散;转动时钻杆内部实际固气比小于设定值,煤屑输送效率随转速的提高先增后减。 展开更多
关键词 负压取样 钻杆转速 煤屑 流动特性 计算流体力学与离散单元法(CFD-DEM)耦合模拟
在线阅读 下载PDF
基于CFD-DEM耦合的土壤传热过程模拟
5
作者 江洁 赵庆富 《安徽农业科学》 2025年第10期210-216,共7页
为探明射流燃烧火焰在除草时的温度分布,分析射流火焰在土壤颗粒及多孔介质中的传热特性,通过测量和标定土壤颗粒参数,建立火焰喷头、土壤颗粒床以及土壤多孔介质模型。采用计算流体力学(CFD)与离散元法(DEM)耦合方法对喷头射流燃烧火... 为探明射流燃烧火焰在除草时的温度分布,分析射流火焰在土壤颗粒及多孔介质中的传热特性,通过测量和标定土壤颗粒参数,建立火焰喷头、土壤颗粒床以及土壤多孔介质模型。采用计算流体力学(CFD)与离散元法(DEM)耦合方法对喷头射流燃烧火焰温度在土层中的热特性传递进行数值模拟试验。结果表明,当喷头高度为100 mm时最高温度可达958 K,温度影响范围近似为半径90 mm的圆,传热深度可达17 mm。当喷头高度为200 mm时最高温度为848 K,影响范围近似为半径40 mm的圆,温度影响范围和影响半径都与喷头高度呈线性关系,均随着喷头高度的增加而减小。通过试验测得火焰喷头在距离地面高度分别为100、125、150、175、200 mm时土壤最高温度分别为926.15、913.95、887.35、860.85、818.35 K。 展开更多
关键词 传热特性 计算流体力学 离散元法 燃烧 土壤
在线阅读 下载PDF
附壁射流式多金属结核采集装置几何参数优化
6
作者 张栢源 赵国成 肖龙飞 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第8期1059-1066,共8页
采集海底矿石颗粒是开发深海矿产资源的核心技术.基于康达效应的附壁射流式集矿技术被认为是一种具有工程应用潜力的集矿方法.基于实验验证的计算流体力学G离散元(CFDG DEM)数值模拟方法,以提高矿粒采集率为优化目标,开展集矿装置几何... 采集海底矿石颗粒是开发深海矿产资源的核心技术.基于康达效应的附壁射流式集矿技术被认为是一种具有工程应用潜力的集矿方法.基于实验验证的计算流体力学G离散元(CFDG DEM)数值模拟方法,以提高矿粒采集率为优化目标,开展集矿装置几何参数优化研究.探究集矿装置凸曲壁曲率半径与矿粒直径之比(R/d)、射流切向弧度(θ)和射流厚度与矿粒直径之比(b/d)对临界无因次射流流量(q0)的影响规律,并对各参数影响的显著性进行了比较.同时,结合集矿流场流速分布特征阐释矿粒受力运动特性.研究结果表明,b/d对集矿效率的影响最大,R/d次之,θ的影响最小.对比工况中,当R/d=9、θ=105rad、b/d=026时,矿粒采集效果最佳.本研究可为设计研发高效低扰动集矿装置提供理论支撑. 展开更多
关键词 多金属结核 附壁射流采集 计算流体力学-离散元法 矿粒采集率 参数优化
在线阅读 下载PDF
基于CFD-FEM耦合方法的冰柱碰撞响应研究
7
作者 宋英龙 杨博睿 +3 位作者 赵禹 杨碧野 郑瑜娜 张桂勇 《振动与冲击》 北大核心 2025年第15期67-74,共8页
碰撞冰载荷是影响极地海洋结构物作业安全的重要因素。基于CFD(computational fluid dynamics)软件STAR-CCM+和FEM软件Abaqus协同仿真,构建了计算结构物-浮冰-水相互作用的数值模型,开展了圆柱形结构物与方形浮冰的碰撞响应研究并分析... 碰撞冰载荷是影响极地海洋结构物作业安全的重要因素。基于CFD(computational fluid dynamics)软件STAR-CCM+和FEM软件Abaqus协同仿真,构建了计算结构物-浮冰-水相互作用的数值模型,开展了圆柱形结构物与方形浮冰的碰撞响应研究并分析了不同因素对碰撞响应的影响。进一步从能量转换的角度,提出了一种考虑浮冰初始旋转的碰撞力修正模型。分析了碰撞前、碰撞中和碰撞后阶段对碰撞力峰值的影响,实现了对带有初始旋转的浮冰碰撞载荷的快速估算。研究发现,碰撞前浮冰速度衰减、碰撞持续时间和碰撞后浮冰的转动对碰撞力均有较大影响,碰撞力随浮冰旋转角度增大呈现出先增大后减小的变化趋势。 展开更多
关键词 CFD-FEM耦合 协同仿真 浮冰 结构物 碰撞响应
在线阅读 下载PDF
基于DEM-CFD的半自磨过程矿石碰撞能量分析
8
作者 丁文浩 李卓睿 +2 位作者 曾尧 马军 粟立静 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期2149-2156,共8页
为探究不同品位矿石在半自磨机干、湿磨情况下的能量利用规律,基于离散元法(discrete element method,DEM)与计算流体力学(computational fluid dynamic,CFD)建立了湿式半自磨过程耦合仿真模型,并对比分析了不同品位矿石在干、湿磨情况... 为探究不同品位矿石在半自磨机干、湿磨情况下的能量利用规律,基于离散元法(discrete element method,DEM)与计算流体力学(computational fluid dynamic,CFD)建立了湿式半自磨过程耦合仿真模型,并对比分析了不同品位矿石在干、湿磨情况下的运动状态与碰撞能量分布。研究结果表明:在30%、35%和40%矿石品位下,湿式和干式半自磨过程切向和法向能量利用率均随品位升高呈下降趋势。由于存在液体介质,湿式半自磨颗粒间磨剥作用减弱,冲击力传递效应增强,在30%、35%和40%矿石品位下,切向能量利用率较干式半自磨能量利用率分别降低2.30%、2.87%和3.51%,而法向能量利用率较干式半自磨能量利用率分别提高2.08%、2.42%和2.68%。本文揭示了矿石品位、液体介质与矿石能量利用率的作用机理,为半自磨生产过程工艺优化和节能降耗提供理论依据。 展开更多
关键词 半自磨机 离散元法 计算流体力学 矿石品位 碰撞能量分布
在线阅读 下载PDF
间断级配砂土潜蚀过程的DEM-CFD耦合模拟研究
9
作者 王永庆 刘智 +2 位作者 熊磊 康捷 任杰 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第3期175-181,共7页
潜蚀是引起堤防和大坝等水利工程破坏的重要因素之一。为了深入探究潜蚀在细观尺度上的发生与发展机理,采用离散元(DEM)与计算流体力学(CFD)耦合的方法建立了土体潜蚀细观分析模型,以探讨水力梯度和细颗粒含量对土体潜蚀的影响,并分析... 潜蚀是引起堤防和大坝等水利工程破坏的重要因素之一。为了深入探究潜蚀在细观尺度上的发生与发展机理,采用离散元(DEM)与计算流体力学(CFD)耦合的方法建立了土体潜蚀细观分析模型,以探讨水力梯度和细颗粒含量对土体潜蚀的影响,并分析细颗粒流失量、流失区域及力链数量等参数的变化规律。结果表明:潜蚀的发展过程可分为启动、发展、侵蚀和稳定4个阶段;在相同的细颗粒含量下,水力梯度越大,细颗粒流失速度越快;在相同水力梯度条件下,渗流初期细颗粒的流失速度随细颗粒含量增加而减小,但其累积流失量则随之增大;潜蚀开始时,颗粒流失首先出现在渗流出口处,随后逐渐从土体两端向中心扩展;随着样品中细颗粒的流失,颗粒体系内细颗粒接触链的数量减少,而粗颗粒接触链数量基本保持不变。 展开更多
关键词 潜蚀 DEM-CFD耦合 细颗粒含量 水力梯度 堤坝
在线阅读 下载PDF
印染污泥-煤粉混烧流化床锅炉内颗粒流化行为数值模拟研究
10
作者 郑小腾 陈星晨 +3 位作者 余焕伟 竺哲明 杜锡勇 许磊 《高技术通讯》 北大核心 2025年第2期214-226,共13页
基于计算流体力学-离散单元法(computation fluid dynamics-discrete element method,CFD-DEM)对含有印染污泥和煤粉颗粒的埋管流化床内气固两相流动力学特性进行了模拟研究。对流化过程中颗粒的混合指数、速度分布、数量比、固含率分... 基于计算流体力学-离散单元法(computation fluid dynamics-discrete element method,CFD-DEM)对含有印染污泥和煤粉颗粒的埋管流化床内气固两相流动力学特性进行了模拟研究。对流化过程中颗粒的混合指数、速度分布、数量比、固含率分布、平均动能分布进行了统计和讨论。实验结果表明,初始上污泥下煤粉填充时,随着气流速度的增大,加剧了煤粉污泥颗粒的分离,过大的气流速度会出现局部完全分离现象。当气流速度达到3.0 m·s^(-1)时,床内煤粉污泥混合填充相较于分层填充时不易发生分离现象。改变流化床内2种颗粒数量的比例时,发现增加煤粉数量可以使污泥分布更加均匀,埋管上方颗粒的平均动能与下方相差较大。 展开更多
关键词 气固两相流 计算流体力学-离散单元法 流化床 印染污泥 混合
在线阅读 下载PDF
基于LBM-DEM-IMB的流体-颗粒系统的曲线边界识别方法
11
作者 翁杰弟 姜永正 +2 位作者 傅佳豪 陶恋 杨景云 《太阳能学报》 北大核心 2025年第6期691-699,共9页
为解决现有数值模拟技术模拟生物质颗粒在曲线管道中与流体混合流动时易卡阻和效率低的问题,提出一种新的边界识别方法来识别复杂的自定义曲线边界,并通过自定义曲线边界中流体-颗粒的流动验证LBM-DEM-IMB和所提出算法的有效性和准确性... 为解决现有数值模拟技术模拟生物质颗粒在曲线管道中与流体混合流动时易卡阻和效率低的问题,提出一种新的边界识别方法来识别复杂的自定义曲线边界,并通过自定义曲线边界中流体-颗粒的流动验证LBM-DEM-IMB和所提出算法的有效性和准确性。结果表明,曲线边界识别方法在获得光滑曲线边界方面具有较高可行性和准确性,且合理反映了曲线边界对颗粒流动行为的影响,如颗粒在管道凹坑中的滞留和弯管内颗粒自由沉降时的瑞利-泰勒不稳定性。为提高IMB对曲线边界中流体-颗粒系统的计算能力及研究颗粒流动和提高如生物质颗粒的运输和加工效率提供一种有效的数值计算方法。 展开更多
关键词 生物质 计算流体力学 液固两相流 格子玻尔兹曼法 离散元法 曲线边界识别算法
在线阅读 下载PDF
基于CFD-DEM耦合的水射流锂-油解聚特征研究
12
作者 严培轩 柳忠彬 +2 位作者 彭帝 杨彪 王志恒 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第12期5266-5272,共7页
锂渣具有很高的回收再利用价值,针对锂渣回收过程中存在的表面保护剂与表面生成物(扩散泵油与氢氧化锂)阻碍回收效率以及在回收过程中存在反应不受控制出现爆炸等问题。提出通过水射流对锂渣表面保护剂与表面生成物进行冲击脱附并防止... 锂渣具有很高的回收再利用价值,针对锂渣回收过程中存在的表面保护剂与表面生成物(扩散泵油与氢氧化锂)阻碍回收效率以及在回收过程中存在反应不受控制出现爆炸等问题。提出通过水射流对锂渣表面保护剂与表面生成物进行冲击脱附并防止反应爆炸的方法,依据锂渣、表面保护剂与生成物氢氧化锂结合关系提出油-锂-氢氧化锂颗粒桥接模型,并在此基础上进一步建立水射流计算流体力学-离散单元法(computational fluid dynamics-discrete element method,CFD-DEM)3组份耦合解聚模型,探讨在不同压力下水射流对油-锂-氢氧化锂桥接模型的冲击解聚特征。结果表明:油-锂-氢氧化锂颗粒黏结键破坏时间与射流压力关系呈反比关系,油-锂-氢氧化锂桥接模型中颗粒黏结键在0.1 MPa射流压力冲击0.05 s后,破坏率能达到95%以上;当射流压力达到0.5 MPa及以上时,黏结键破坏率达到95%时,用时仅0.015 s,可有效去除锂渣表面保护剂的同时,能及时去除氢氧化锂及其形成的泡沫,实现处理安全、高效、连续消化作业。研究成果对水射流技术应用于活泼金属的回收具有较强的指导意义,可应用于锂渣的高效可控安全消化回收领域。 展开更多
关键词 水射流 颗粒分离 锂-油 流体力学-离散单元法(CFD-DEM)
在线阅读 下载PDF
基于CFD-EDEM的抛臂系统多物理场耦合优化
13
作者 宋有年 宋洪涛 +4 位作者 崔震 郭继文 王乾勋 刘秀芝 田延芳 《农业工程》 2025年第6期107-113,共7页
为了探究影响青贮机抛臂系统抛送效率等关键性因素,利用风速计测量抛臂内部风速,同时使用高速摄像机捕捉抛臂内不同位置物料颗粒速度,获得初始试验数据。利用CFD-EDEM耦合对抛臂系统抛送物料的物理运动过程进行仿真模拟,并将仿真结果与... 为了探究影响青贮机抛臂系统抛送效率等关键性因素,利用风速计测量抛臂内部风速,同时使用高速摄像机捕捉抛臂内不同位置物料颗粒速度,获得初始试验数据。利用CFD-EDEM耦合对抛臂系统抛送物料的物理运动过程进行仿真模拟,并将仿真结果与试验数据进行对标,以校准仿真输入参数。在此基础上,通过HyperStudy完成抛臂结构多物理场结构优化,分析不同抛臂结构下抛臂出口颗粒平均速度和进出口压差,获得更优的抛臂结构。仿真验证表明,优化后抛臂出口颗粒平均输出速度提高15.93%。优化后样机与原模型试验结果对比,物料颗粒抛送距离增加175%,减少抛臂结构的磨损,物料颗粒运动一致性也得到较大提高,满足青贮机抛臂出口物料速度高、散落范围小的设计要求。该方法为青贮收获机抛臂系统抛送效率多物理场耦合优化分析提供一种切实可行的技术路线。 展开更多
关键词 离散元单元法 HyperStudy 计算流体力学 青贮收获机 抛臂 多物理场 结构优化
在线阅读 下载PDF
基于CFD-DEM耦合的梯级溜槽的设计与分析 被引量:1
14
作者 孙晓霞 胡枫 孟文俊 《中国工程机械学报》 北大核心 2024年第5期652-656,661,共6页
针对传统物料转运过程中溜槽和输送带磨损严重、出口处粉尘浓度过高的问题,建立含臂架的梯级溜槽几何模型,采用基于计算流体力学与离散单元法(CFD-DEM)耦合的数值模拟方法,分析了臂架对转运溜槽的磨损以及对其出口处粉尘排放浓度的影响... 针对传统物料转运过程中溜槽和输送带磨损严重、出口处粉尘浓度过高的问题,建立含臂架的梯级溜槽几何模型,采用基于计算流体力学与离散单元法(CFD-DEM)耦合的数值模拟方法,分析了臂架对转运溜槽的磨损以及对其出口处粉尘排放浓度的影响。仿真结果表明:含臂架的梯级溜槽可以有效控制物料流的速度和方向,降低对溜槽内表面的冲击磨损,降低出口处的粉尘量。 展开更多
关键词 转运溜槽 计算流体力学与离散单元法(CFD-DEM)耦合 粉尘
在线阅读 下载PDF
氦冷固态包层氚增殖球床气体和粉末流动特性的数值研究
15
作者 王开松 刘明宗 汪键 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期163-169,共7页
基于计算流体力学和离散元耦合分析,研究了氦冷固态增殖包层球床中吹扫氦气的速度分布和破碎的正硅酸锂粉末速度随时间的变化及粉末数量随氦气入口流速变化。模拟结果表明,在吹扫氦气流动方向上,用入口流速归一化的氦气速度分布与入口... 基于计算流体力学和离散元耦合分析,研究了氦冷固态增殖包层球床中吹扫氦气的速度分布和破碎的正硅酸锂粉末速度随时间的变化及粉末数量随氦气入口流速变化。模拟结果表明,在吹扫氦气流动方向上,用入口流速归一化的氦气速度分布与入口流速无关,在靠近球床边缘速度变化较大,在球床中部速度变化较小;用入口流速归一化的粉末平均速度与入口流速关系不大,会随吹扫时间逐渐趋于稳定;对小粒径粉末,吹扫气体流速越大,越容易被吹出球床,对大粒径粉末,因其本身体积过大,易在球床中形成堵塞。 展开更多
关键词 氦冷包层 正硅酸锂球床 计算流体力学 离散单元法
在线阅读 下载PDF
恶劣海况下船舶砰击颤振响应特性数值计算与试验研究 被引量:1
16
作者 张涵韬 王一雯 +2 位作者 孔祥韶 郑成 吴卫国 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期148-158,共11页
[目的]针对恶劣海况下船舶所受砰击颤振响应现象,探究船舶非线性波浪载荷与瞬态高幅值砰击载荷的耦合作用。[方法]采用计算流体动力学与有限元方法(CFD-FEM)相结合的双向流固耦合方法对S175集装箱船进行数值仿真计算,并与试验结果及切... [目的]针对恶劣海况下船舶所受砰击颤振响应现象,探究船舶非线性波浪载荷与瞬态高幅值砰击载荷的耦合作用。[方法]采用计算流体动力学与有限元方法(CFD-FEM)相结合的双向流固耦合方法对S175集装箱船进行数值仿真计算,并与试验结果及切片理论计算结果进行对比验证;采用分段变截面弹性龙骨梁模型开展船舶的砰击颤振特性模型试验,基于CFD-FEM双向流固耦合方法开展船艏砰击载荷及高频非线性砰击颤振响应特性分析,并与模型试验结果进行对比验证。[结果]结果显示,波浪砰击载荷对船艏颤振响应的影响不可忽视,6级海况下由砰击颤振诱发的二阶高频成分分量占低频波浪弯矩的59.86%。[结论]采用基于CFD-FEM的双向流固耦合方法可准确计算船首砰击颤振响应;在高海况下船舶所受非线性波浪载荷及结构动态响应易受船首瞬态砰击载荷的影响,在船舶结构设计与安全评估中需考虑高频砰击颤振的情况。 展开更多
关键词 极端海况 砰击颤振响应 计算流体动力学 有限元方法 双向流固耦合方法
在线阅读 下载PDF
海洋养殖柔性网衣结构水动力特性研究进展 被引量:5
17
作者 凌爱军 梁园华 +2 位作者 赵德辉 范仲琪 赵云鹏 《渔业科学进展》 CSCD 北大核心 2024年第4期223-236,共14页
发展深水网箱养殖是保障我国粮食及食品安全的长远战略,也是缓解近海网箱养殖环境胁迫力、拓展食物生产空间的必然选择。发展深水网箱养殖首先需要面对的突出挑战是养殖设施在外海恶劣海况下的安全性问题。网衣是深水网箱的主体结构,由... 发展深水网箱养殖是保障我国粮食及食品安全的长远战略,也是缓解近海网箱养殖环境胁迫力、拓展食物生产空间的必然选择。发展深水网箱养殖首先需要面对的突出挑战是养殖设施在外海恶劣海况下的安全性问题。网衣是深水网箱的主体结构,由于其自身具有高柔性、小尺度的特点,在波浪和水流作用下易出现大位移和大变形的极端响应。当前,网衣结构分析技术已成为我国深水网箱养殖工程技术的薄弱环节,一定程度上制约当前海上养殖网箱向大型化和深水化发展。因此,网衣水动力特性研究对于深远海网箱养殖的发展具有重要意义。本研究系统介绍了计算网衣水动力荷载的主要方法及其适用范围。同时,对网衣动态响应数值计算中的主流建模技术进行了总结和分析。最后,根据目前网衣水动力特性研究中存在的热点问题,提出了网衣流固耦合分析、生物污损分析、数字孪生技术等前沿发展方向,为网衣水动力学分析向数字化、精准化发展提供参考。 展开更多
关键词 深水网箱养殖 网衣 水动力特性 有限元方法 计算流体力学
在线阅读 下载PDF
大变幅加卸载下特厚煤层底板断层突水机理模拟研究 被引量:5
18
作者 李浩 朱开鹏 +2 位作者 郭国强 周杨 康志勤 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期118-128,共11页
特厚煤层采场空间大、扰动范围广,强烈大变幅荷载易导致底板断层破裂加剧并诱发水害。数值模拟是揭示特厚煤层底板断层活化与突水机理的重要方法,准确反映大变幅加卸载下岩体破裂与裂隙水耦合特征是其合理性的关键。构建损伤变量与塑性... 特厚煤层采场空间大、扰动范围广,强烈大变幅荷载易导致底板断层破裂加剧并诱发水害。数值模拟是揭示特厚煤层底板断层活化与突水机理的重要方法,准确反映大变幅加卸载下岩体破裂与裂隙水耦合特征是其合理性的关键。构建损伤变量与塑性应变、应力之间的相关关系,得到完整岩块的拉、加压卸载损伤演化方程;以平方拉剪应力与Benzeggagh-Kenane为初始、完全断裂准则,建立塑性位移与强度劣化关系,建立加卸载韧性断裂本构关系;基于实验数据建立贯通裂隙加卸载剪切本构关系。以基本方程与状态方程为基础,结合浸没边界方法,形成裂隙岩体水力学模拟理论。由此编制流体动力学-有限离散元CFD-FDEM耦合程序,模拟研究特厚煤层底板断层活化突水过程。结果表明:CFD-FDEM耦合程序可数值实现特厚煤层底板断层从(准)连续体到离散体转化,以及断层带裂隙水运移过程。底板断层采动破坏包络线呈W形,最深位于断层及其上盘(48.6m),最浅位于断层下盘(23m)。特厚煤层采场底板断层及其上盘受到较大超前集中应力,而后在采空区内大幅卸载,导致该位置出现显著二次破坏,并形成主要导水通道。研究成果为特厚煤层工作面底板断层水害防治提供理论支撑。 展开更多
关键词 特厚煤层 底板断层 突水机理 CFD-FDEM耦合 大变幅加卸载
在线阅读 下载PDF
考虑跨洋特征及碎冰对快速性影响的极地探险邮轮型线优化 被引量:1
19
作者 刘经京 吴海燕 余龙 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期62-70,共9页
[目的]全球减碳背景下,为应对极地船舶设计建造的环保要求,需开展跨洋航行时碎冰水域对极地探险邮轮船体型线优化设计的影响规律研究,以获得最佳节能型线。[方法]针对极地探险邮轮的跨洋航行特征,采用航区权重方法进行量化评估,分析碎... [目的]全球减碳背景下,为应对极地船舶设计建造的环保要求,需开展跨洋航行时碎冰水域对极地探险邮轮船体型线优化设计的影响规律研究,以获得最佳节能型线。[方法]针对极地探险邮轮的跨洋航行特征,采用航区权重方法进行量化评估,分析碎冰对阻力和推进效率的影响。应用计算流体力学耦合离散元法(CFD-DEM)来分析螺旋桨的碎冰水域性能,建立以联合自航功率为目标的优化模型,进而对全船参数化模型开展设计航速下的优化计算。[结果]计算结果表明,优化后的船型可以满足排水量要求,有效降低了2种水域下的航行功率,其联合自航功率降低了9.71%。[结论]研究成果验证了基于权重优化方法的可行性和合理性,可为极地探险邮轮的型线和推进器优化设计提供参考。 展开更多
关键词 极地探险邮轮 型线优化 权重法 计算流体力学耦合离散元法
在线阅读 下载PDF
考虑碎冰阻力和静水阻力的高效船型多目标优化方法 被引量:1
20
作者 王世超 刘刚 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第6期97-107,共11页
[目的]针对碎冰环境对船舶性能的影响,以及基于经验公式的传统优化方法在碎冰阻力优化方面的局限性,基于CFD&DEM方法提出一种精确优化碎冰阻力和静水阻力的船型优化方法。[方法]首先,基于CFD和CFD&DEM方法计算静水阻力和碎冰阻... [目的]针对碎冰环境对船舶性能的影响,以及基于经验公式的传统优化方法在碎冰阻力优化方面的局限性,基于CFD&DEM方法提出一种精确优化碎冰阻力和静水阻力的船型优化方法。[方法]首先,基于CFD和CFD&DEM方法计算静水阻力和碎冰阻力,提出一种创新的混合多岛遗传算法(HMIGA),用于模拟真实环境下的碎冰场;然后,结合XGBoost模型建立高效代理模型,并执行NSGA-III算法进行优化求解;最后,以KCS标准模型为例进行验证。[结果]结果显示,优化后船型的碎冰阻力降低了10.58%,静水阻力降低了2.32%;优化船型所承受的峰值载荷更少,同时通过产生波浪推开浮冰,还可进一步降低冰阻力。[结论]所提方法综合考虑了流场和碎冰场的随机性对优化结果的影响,能更精确、有效地改善船舶的碎冰阻力与静水阻力。HMIGA算法和XGBoost模型的引入可提升方法的实际应用效果,从而为未来碎冰环境下船舶的优化设计提供指导。 展开更多
关键词 船舶设计 船型优化设计 多目标优化 计算流体力学 离散元方法 混合多岛遗传算法 集成学习
在线阅读 下载PDF
上一页 1 2 9 下一页 到第
使用帮助 返回顶部