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极地海洋工程装备的应用现状及关键技术分析 被引量:20
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作者 师桂杰 冯加果 +2 位作者 康美泽 张正艺 刘圆 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2021年第3期144-152,共9页
极地海洋工程装备是我国参与北极海洋油气开发的主要平台与实力象征。我国极地海洋工程装备设计建造与配套能力难以得到认可,这与造船大国地位不匹配,迫切需要寻求解决方法。本文分析了我国对极地海洋工程装备的发展需求,梳理了极地海... 极地海洋工程装备是我国参与北极海洋油气开发的主要平台与实力象征。我国极地海洋工程装备设计建造与配套能力难以得到认可,这与造船大国地位不匹配,迫切需要寻求解决方法。本文分析了我国对极地海洋工程装备的发展需求,梳理了极地海洋工程装备的应用现状,提炼极地海洋工程装备的关键技术,总结我国极地海洋工程装备存在的问题。最后,本文提出成立“北极海上油气勘探开发共性关键技术研发及应用创新”专项,设立“极地海洋油气工程技术国际研发中心”,成立“中俄北极能源合资公司”等发展建议。围绕北极开发能力与环境保护能力的协调发展,本文研究可为我国发展极地海洋工程装备提供参考,为我国跻身俄罗斯北极油气开发业务提供指导。 展开更多
关键词 北极海洋油气 低温 海冰 脆弱生态 海洋工程装备
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极地船舶新型舷侧结构抗碰撞研究 被引量:1
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作者 刘兴华 刘敬喜 +1 位作者 崔濛 柴威 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第3期39-43,共5页
极地船舶在行驶过程中发生碰撞会导致船体结构造成损伤,严重威胁船舶的生命力,因此提高船舶的抗碰撞能力对极地勘探及运输发展具有重大意义。针对传统加筋结构难以进一步提升其吸能效率,提出一种新型帽形结构。基于船舶碰撞理论和有限... 极地船舶在行驶过程中发生碰撞会导致船体结构造成损伤,严重威胁船舶的生命力,因此提高船舶的抗碰撞能力对极地勘探及运输发展具有重大意义。针对传统加筋结构难以进一步提升其吸能效率,提出一种新型帽形结构。基于船舶碰撞理论和有限元数值方法,分析了舷侧的能量吸收-撞击深度曲线和破损情况,总结了不同结构的耐撞性能。结果表明,当撞击船的量级比被撞船大时,被撞船的破坏模式以压溃为主。在不增加结构重量的前提下,将常规舷侧结构改良为新型舷侧结构后,舷侧结构的防撞性能会大幅提高。极地船舶舷侧上有封闭区域可以提升舷侧的防撞性能。结果可为极地船舶结构设计提供一定的参考。 展开更多
关键词 极地船舶 船舶碰撞 新型舷侧结构 耐撞性能 有限元分析
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先验知识驱动的船舶舱段结构大规模分解优化方法
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作者 江璞玉 刘均 +1 位作者 罗强军 程远胜 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第3期108-117,共10页
[目的]针对舱段结构优化大规模化问题,提出一种分解优化算法。[方法]基于分解优化框架,将专业力学先验知识与通用黑箱优化算法相结合,提出先验知识驱动的船舶舱段结构分解优化算法。该算法首先将设计变量分为桁材的布局变量和尺寸变量,... [目的]针对舱段结构优化大规模化问题,提出一种分解优化算法。[方法]基于分解优化框架,将专业力学先验知识与通用黑箱优化算法相结合,提出先验知识驱动的船舶舱段结构分解优化算法。该算法首先将设计变量分为桁材的布局变量和尺寸变量,并依此将原问题分解为一系列低维子问题进行求解;然后,基于各约束物理量的单调性和局部性,优先优化约束裕度大的子问题,其中将所有布局变量分为一组,所对应子问题的目标函数为最小约束裕度最大化,每个桁材的尺寸变量也单独分为一组,其对应子问题的目标函数为舱段结构重量;最后,将求解子问题的通用黑箱算法引入代理模型以快速预测各特征物理量,并仅考虑约束代理模型的加点准则。[结果]算例结果表明,所提算法使舱段案例的整体重量相较于上界值降低了43.5%。[结论]所提算法相比直接嵌套有限元的差分进化算法以及通用黑箱算法,其优化效率更高,可以获得质量更好的优化解。 展开更多
关键词 船舶设计 船体结构 舱段结构 结构优化 分解优化算法 大规模优化 先验知识 代理模型
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船舶舱段结构大规模分解优化的约束调节及计算资源分配策略
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作者 罗强军 刘均 +1 位作者 江璞玉 程远胜 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第4期134-142,共9页
[目的]旨在提升船舶舱段大规模优化设计中应用分解优化方法的效果,提出一种约束渐进放松调节策略,以及综合考虑目标贡献度和约束裕度的计算资源分配策略。[方法]约束渐进放松调节策略是初始给定一个较严格的约束限界值,再逐步放松直至... [目的]旨在提升船舶舱段大规模优化设计中应用分解优化方法的效果,提出一种约束渐进放松调节策略,以及综合考虑目标贡献度和约束裕度的计算资源分配策略。[方法]约束渐进放松调节策略是初始给定一个较严格的约束限界值,再逐步放松直至恢复到原约束限界值,从而使所有子问题得到更充分的优化。计算资源分配策略是按照子问题对目标函数的贡献度和子问题的约束裕度,来综合分配优化计算资源。最后,通过两种策略的结合应用,分析二者的耦合效应。[结果]结果表明,相比原算法,在同等计算资源和原有优化结果的基础上,约束渐进放松调节策略和计算资源分配策略分别使结构减重10.3%和7.0%,二者的结合应用可减重22.2%。[结论]研究表明,所提策略效果显著,在船舶结构大规模分解优化中有较大价值。 展开更多
关键词 船舶设计 结构优化 舱段结构 大规模优化 分解优化算法 约束调节策略 计算资源分配策略
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考虑船舶结构可靠度的气象航线决策方法
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作者 丘小立 王伊凡 +2 位作者 顾子文 魏琪坤 刘炎 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第11期144-148,共5页
本文基于改进A^(*)算法,结合气象数据与自动识别系统(AIS)数据,考虑船舶在实时海域航行时的结构可靠度,提出一种航线决策方法。以某集装箱船为例,对其在南海区域的典型航线进行仿真分析,运用所提方法获得该船的优化航线,分别得到船舶在... 本文基于改进A^(*)算法,结合气象数据与自动识别系统(AIS)数据,考虑船舶在实时海域航行时的结构可靠度,提出一种航线决策方法。以某集装箱船为例,对其在南海区域的典型航线进行仿真分析,运用所提方法获得该船的优化航线,分别得到船舶在2条航线中航行时的船体梁结构可靠度变化趋势。结果表明,所提方法在保障船舶航行时结构可靠性方面有较强的适应性,可以根据实时的天气和海况信息得到最可靠的航线,为决策者提供决策支持,有助于减少事故风险。 展开更多
关键词 船舶结构 可靠性分析 气象数据 AIS数据 航线规划
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论现代科技的发展与文科大学生的科学素质培养
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作者 萧莉 《理论月刊》 2005年第7期95-97,共3页
当代科技革命、科学技术发展的综合化趋势和科学技术的广泛运用对文科大学生科学素质产生了深刻影响,提出了新的要求。文科大学生科学素质培养应着重抓好科学理论学习、科学实验教育、科学文化熏陶和自我科学教育。
关键词 科技发展 文科大学生 科学素质 培养
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基于子模型分解的船舶舱段结构代理模型协同优化方法 被引量:4
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作者 汪俊泽 张攀 +1 位作者 刘均 程远胜 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期98-106,共9页
[目的]为解决船舶舱段结构优化设计参数众多、计算耗时的难题,提出一种基于子模型分解的舱段结构代理模型协同优化方法。[方法]每次选择一个板架,根据当前舱段方案的有限元模型建立板架结构子模型,基于子模型构建板架结构响应的代理模... [目的]为解决船舶舱段结构优化设计参数众多、计算耗时的难题,提出一种基于子模型分解的舱段结构代理模型协同优化方法。[方法]每次选择一个板架,根据当前舱段方案的有限元模型建立板架结构子模型,基于子模型构建板架结构响应的代理模型并进行优化,得到板架优化解后更新舱段模型,再进行下一个板架的优化,如此迭代,直到完成一轮或多轮包含所有板架的协同优化后停止。最后对舱段结构尺寸进行小范围调整,得到最终优化解。[结果]某船舶舱段结构优化结果显示,与从整体优化角度出发的基于降维代理模型的舱段结构优化方法相比,在相当计算成本下,所提方法的优化结果重量进一步减小了2.86%,最终实现结构减重4.96%。[结论]所提方法的优化效果较好,在高维船体结构优化问题上具有较好的应用价值。 展开更多
关键词 船舶舱段 结构优化 子模型 代理模型 协同优化
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高强钢薄板切割变形的机理研究及预控分析 被引量:1
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作者 王江超 杜仕忠 +4 位作者 陈相飞 牛业兴 杨洋 赵宏权 吴磊 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第2期299-307,共9页
[目的]为有效控制高强钢薄板的火焰切割精度,研究切割面外失稳变形及面内弯曲变形的产生机理,提出动态辅助加热减小火焰切割变形的工艺方法。[方法]以3mm厚的Q550板材为研究对象,通过火焰切割试验和三坐标测量等方法,观测到高强钢薄板... [目的]为有效控制高强钢薄板的火焰切割精度,研究切割面外失稳变形及面内弯曲变形的产生机理,提出动态辅助加热减小火焰切割变形的工艺方法。[方法]以3mm厚的Q550板材为研究对象,通过火焰切割试验和三坐标测量等方法,观测到高强钢薄板切割件的面外失稳变形和面内弯曲变形;应用大变形理论的热-弹-塑性有限元计算,分析高强钢薄板切割的热力学响应,以及辅助加热对高强钢薄板切割变形的影响。[结果]预测的切割变形趋势和数值,都与实际测量结果高度吻合;在远离割缝区域辅助加热,切割面外失稳变形可降低90%,且面内弯曲变形降低40%以上。[结论]基于切割变形产生的力学机理,可采用不同的辅助加热工艺,提高薄板火焰切割的精度;同时,应用高通量的热-弹-塑性有限元计算,可以得到减小火焰切割变形的优化工艺,指导高强钢薄板的高精度建造。 展开更多
关键词 薄板切割变形 热-弹-塑性有限元计算 辅助加热工艺 反向弯曲力矩 纵向收缩力 有限元法
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浮体耐波性及系泊实验教学设计与实践
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作者 宋磊 余铁男 +2 位作者 孙明慧 刘曾 孙江龙 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第2期123-126,共4页
充分利用船模拖曳水池条件,以600 mm×250 mm×250 mm方形浮体为教学模型,配合光学运动捕捉装置,开展不同迎浪角下零速横浪规则波运动响应实验教学;采用直杆和重物基座模拟系泊桩,调节缆绳系泊高度测量不同系泊状态下拉力响应,... 充分利用船模拖曳水池条件,以600 mm×250 mm×250 mm方形浮体为教学模型,配合光学运动捕捉装置,开展不同迎浪角下零速横浪规则波运动响应实验教学;采用直杆和重物基座模拟系泊桩,调节缆绳系泊高度测量不同系泊状态下拉力响应,对比分析有/无系泊状态下波浪运动响应情况,完成系泊实验教学。 展开更多
关键词 拖曳水池 耐波性实验教学 系泊实验教学
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船模阻力试验不确定度分析与实践
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作者 宋磊 冯大奎 +1 位作者 刘曾 杨祥 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第3期37-43,共7页
该文以某艇为研究对象,分析了其阻力试验过程中的误差源,结合二因次换算公式推导不确定度传递方程;按照线型加工缩比模型并在不同时间段开展重复试验,将测试结果换算至名义温度(15℃)状态下的总阻力系数和姿态数据;按照不确定度传递原... 该文以某艇为研究对象,分析了其阻力试验过程中的误差源,结合二因次换算公式推导不确定度传递方程;按照线型加工缩比模型并在不同时间段开展重复试验,将测试结果换算至名义温度(15℃)状态下的总阻力系数和姿态数据;按照不确定度传递原则分别分析模型精度、水物理特性、传感器精度和重复试验的不确定度,并完成合成不确定度计算。分析不确定度结果可得,为了试验测试精度,应在硬件条件允许的范围内尽量选择较小的缩尺比,针对较大模型和较大航速状态开展试验,同时对非排水型船,即使在阻力试验中也应保证重量分布与实船一致。 展开更多
关键词 阻力试验 不确定度 误差分析
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负泊松比夹层板声振特性试验
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作者 王献忠 居啸天 +2 位作者 万沪川 高邦正 夏瑀 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第1期124-131,204,共9页
为研究芯层为具有负泊松比特性的复合材料夹层板类结构的声振特性,提出了一种可靠的数值仿真方法,笔者运用模型试验对比数值计算的方式对其声振特性进行研究。首先,对碳/玻混杂纤维面板进行模态测试,结合多层次修正技术得到较为准确的... 为研究芯层为具有负泊松比特性的复合材料夹层板类结构的声振特性,提出了一种可靠的数值仿真方法,笔者运用模型试验对比数值计算的方式对其声振特性进行研究。首先,对碳/玻混杂纤维面板进行模态测试,结合多层次修正技术得到较为准确的面板材料参数;其次,对芯层填充橡胶进行试样单轴压缩试验,得到橡胶在Mooney-Rivilin本构模型下的相关参数;最后,对复合材料夹层板进行空气(水)中强迫振动和水中声辐射试验,得到振动加速度级和辐射声压级的响应。试验与数值仿真结果吻合良好,验证了提出的数值模型的合理性和计算方法的可靠性,为此类复合材料夹层结构的声振特性研究和预报提供了一种可靠的数值仿真方法。 展开更多
关键词 负泊松比 复合材料夹层板 模型试验 振动 声辐射
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带助爆环锥的微型反拱爆破片快速加压失效机理与影响因素研究
12
作者 梁浩 余耀文 +1 位作者 陈长海 蒲炜强 《压力容器》 北大核心 2025年第3期20-28,共9页
为探究带助爆环锥反拱爆破片在快速加压工况下的失效机理及爆破压力影响因素,结合爆破试验,对爆破片的爆破过程进行了数值模拟,探讨了爆破片结构参数对爆破压力的影响规律。研究结果表明,反拱带锥型爆破片的爆破可分为稳定压缩、根部塌... 为探究带助爆环锥反拱爆破片在快速加压工况下的失效机理及爆破压力影响因素,结合爆破试验,对爆破片的爆破过程进行了数值模拟,探讨了爆破片结构参数对爆破压力的影响规律。研究结果表明,反拱带锥型爆破片的爆破可分为稳定压缩、根部塌陷、高速翻转-刺破和高速翻转-断裂4个阶段。其中,爆破片的根部塌陷主要由压缩膜力引起;在根部塌陷之后,爆破片丧失了稳定性,并开始高速翻转;爆破片与助爆环锥接触后,接触区域的膜力和剪力迅速增大,超过屈服极限,此时,爆破片的断裂失效模式为拉伸-剪切混合失效。爆破片的爆破压力受爆破片拱高、厚度及直径影响较大,受助爆锥结构参数的影响很小。爆破片的爆破压力随拱高和直径的增大而减小,随厚度的增加而明显增大。研究结果可为反拱爆破片结构优化设计及其工程应用提供理论依据。 展开更多
关键词 反拱爆破片 爆破压力 失效机理 助爆环锥 结构参数
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限制边界内变截面串列双方柱绕流分析 被引量:1
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作者 余洋 杨光照 侯国祥 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第3期63-71,共9页
[目的]针对限制边界内的串列双方柱绕流,研究雷诺数为100时,变截面双方柱(边长比为1.5)绕流在不同间距比下对流场、阻力的影响规律。[方法]基于格子Boltzmann方法以及反弹格式对限制边界内的串列双方柱绕流流场进行数值模拟,对比不同间... [目的]针对限制边界内的串列双方柱绕流,研究雷诺数为100时,变截面双方柱(边长比为1.5)绕流在不同间距比下对流场、阻力的影响规律。[方法]基于格子Boltzmann方法以及反弹格式对限制边界内的串列双方柱绕流流场进行数值模拟,对比不同间距比下变截面和等截面双方柱的流场模式和阻力系数。[结果]结果表明,在相同的间距比下,变截面在一定程度上可以加速流场模式的改变,但在间距比为6时反而将延缓流场模式的改变;相较于单方柱绕流,变截面的减阻效果最高可达9.16%,而等截面最高可达7.76%;相较于等截面,在相同间距比下的变截面最高可以减阻67.79%,即变截面的减阻效果更好,所以变截面是实现流场控制、减阻的可选方案。[结论]研究结果可为限制边界内方柱绕流的阻力优化、流场控制提供参考。 展开更多
关键词 变截面串列双方柱 限制边界 格子BOLTZMANN 流场控制
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基于深度学习的旋转机械小样本故障诊断方法研究综述 被引量:1
14
作者 吴轲 吴军 +2 位作者 舒启明 沈卫明 宋文斌 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第2期3-19,共17页
[目的]深度学习在旋转机械故障诊断领域展示出显著潜力,但因工程实践中训练样本难以获取,导致基于深度学习的故障诊断方法存在泛化性弱、诊断精度低等问题。小样本故障诊断方法,凭借在有限数据条件下故障信息有效挖掘的能力,逐渐成为学... [目的]深度学习在旋转机械故障诊断领域展示出显著潜力,但因工程实践中训练样本难以获取,导致基于深度学习的故障诊断方法存在泛化性弱、诊断精度低等问题。小样本故障诊断方法,凭借在有限数据条件下故障信息有效挖掘的能力,逐渐成为学术界和工程界研究的热点。[方法]通过回顾并总结小样本学习方法在旋转机械故障诊断中的最新研究成果,阐述小样本故障诊断的任务定义和主要学习方法。在此基础上,根据不同的技术原理,将现有小样本故障诊断方法归纳为元学习、迁移学习、领域泛化、数据增强和自监督学习5类,并分析各类方法原理、应用及优缺点。[结果]各类方法在小样本故障诊断领域已取得一定成效,但在实际应用中仍存在诸多局限性,如元学习计算资源需求大、迁移学习受域间相似性限制等。[结论]未来在小样本故障诊断领域应探索数据治理、多模态学习、联邦学习以及机理-数据混合驱动等方法,克服现有方法的局限性,进一步提升小样本故障诊断的可靠性。 展开更多
关键词 旋转机械 故障分析 故障诊断 小样本 元学习 迁移学习 领域泛化 数据增强 自监督学习
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柔性基础非线性能量阱隔振系统动力学特性分析
15
作者 陈森 朱翔 +2 位作者 李天匀 陈树鑫 戴维 《船舶力学》 北大核心 2025年第1期145-155,共11页
针对舰船等工程领域低频线谱控制难题,建立考虑柔性基础的非线性能量阱隔振系统动力学模型,利用谐波平衡法和Runge-Kutta法分析系统的非线性动力学特性。探讨基础参数对系统幅频特性的影响,并分析系统在共振频率处的非线性动力学行为。... 针对舰船等工程领域低频线谱控制难题,建立考虑柔性基础的非线性能量阱隔振系统动力学模型,利用谐波平衡法和Runge-Kutta法分析系统的非线性动力学特性。探讨基础参数对系统幅频特性的影响,并分析系统在共振频率处的非线性动力学行为。以振动功率流为评价参数,探讨非线性能量阱质量比、立方刚度、阻尼对减振效果的影响规律。针对本文计算模型的研究表明:当基础刚度较弱时,非线性能量阱对设备的幅频响应特性影响较大;对于特定的参数,基础和设备在一阶共振频率处的运动状态可能是不同的;非线性能量阱减振效果良好,在本算例中传递到基础的功率流峰值降低了13.95 dB。 展开更多
关键词 柔性基础 非线性能量阱 谐波平衡法 振动功率流
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柱状弹高速撞击下高强聚乙烯复合夹芯结构的抗侵彻分析模型研究
16
作者 戴文喜 谢伟 +3 位作者 胡鹏程 程远胜 张攀 李德聪 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第3期137-147,共11页
[目的]为快速评估高强聚乙烯(UHMWPE)复合夹芯结构的抗弹性能,建立其抗高速柱状弹侵彻的理论分析模型。[方法]首先,将夹芯结构的抗柱状弹侵彻过程分为3个阶段,分析各阶段的能量耗散问题,提出忽略柱状弹镦粗和考虑柱状弹镦粗影响的理论... [目的]为快速评估高强聚乙烯(UHMWPE)复合夹芯结构的抗弹性能,建立其抗高速柱状弹侵彻的理论分析模型。[方法]首先,将夹芯结构的抗柱状弹侵彻过程分为3个阶段,分析各阶段的能量耗散问题,提出忽略柱状弹镦粗和考虑柱状弹镦粗影响的理论分析模型,进而建立各阶段的消耗能量与剩余速度之间的关系式;然后,采用有限元软件ANSYS/AUTODYN建立高强聚乙烯复合夹芯结构的抗柱状弹侵彻数值模型,通过计算弹体的剩余速度,从而拟合得到弹道极限数值;最后,将理论分析模型与数值模型的计算结果进行对比验证。[结果]以数值模型结果为基准,忽略弹体镦粗、考虑弹体镦粗的理论分析模型预报值的弹道极限误差均小于22%;综合考虑误差最大值、平均值和相关系数,考虑弹体墩粗的理论分析模型的弹道极限计算精度更高。[结论]该理论分析模型能够较好地计算高强聚乙烯复合夹芯结构抗柱状弹侵彻的弹道极限,可为其他纤维复合夹芯结构的抗侵彻计算提供参考。 展开更多
关键词 夹芯结构 复合结构 高强聚乙烯 抗弹性能 弹体侵彻 弹道极限
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不同设计要求下钛合金双层加筋圆柱壳优化设计特性分析
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作者 李世强 朱时洋 +2 位作者 和卫平 刘均 程远胜 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第2期317-328,共12页
[目的]为探究不同长径比和不同计算压力下钛合金双层加筋圆柱壳优化设计方案的特性,建立钛合金双层加筋圆柱壳结构轻量化数学模型。[方法]基于Matlab建立遗传算法主控程序,采用有限元软件ANSYS进行极限承载能力计算校核,并对比分析不同... [目的]为探究不同长径比和不同计算压力下钛合金双层加筋圆柱壳优化设计方案的特性,建立钛合金双层加筋圆柱壳结构轻量化数学模型。[方法]基于Matlab建立遗传算法主控程序,采用有限元软件ANSYS进行极限承载能力计算校核,并对比分析不同长径比和不同计算压力下钛合金单、双层加筋圆柱壳优化方案的差异。[结果]结果显示,钛合金加筋圆柱壳优化设计存在2个临界计算压力,优化设计可分为3个优化类型,即极限承载能力约束控制优化设计的稳定性约束型、强度约束控制优化设计的强度约束型以及强度和极限承载能力约束共同控制优化设计的共同约束型。长径比越大,临界计算压力越大;在相同的计算压力和长径比下,双层壳优化方案的重量低于单层壳结构;在相同长径比下,双层壳优化设计的临界计算压力小于单层壳。[结论]研究成果可为钛合金双层加筋圆柱壳优化设计提供参考。 展开更多
关键词 壳体 双层加筋圆柱壳 钛合金 结构优化 结构设计 长径比 计算压力
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船舶结构优化设计技术研究进展 被引量:20
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作者 赵留平 詹大为 +1 位作者 程远胜 刘均 《中国舰船研究》 2014年第4期1-10,共10页
从经典优化设计方法、启发式优化设计方法、基于代理模型的优化设计方法3个方面综述船舶结构优化设计中优化技术的发展,指出启发式算法较经典优化方法更适合船舶结构的优化设计。船舶结构求解由基于规范的方法逐渐向基于有限元的求解方... 从经典优化设计方法、启发式优化设计方法、基于代理模型的优化设计方法3个方面综述船舶结构优化设计中优化技术的发展,指出启发式算法较经典优化方法更适合船舶结构的优化设计。船舶结构求解由基于规范的方法逐渐向基于有限元的求解方法发展,用代理模型替代耗时的结构有限元分析使得大型舱段甚至整船结构的优化设计成为可能。如何将代理模型,特别是动态代理模型合理、高效地应用于船舶结构优化设计将是船舶结构优化研究的重点。 展开更多
关键词 船舶结构 优化设计 启发式算法 代理模型
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船舶可倾瓦推力轴承润滑油膜的轴向动特性计算方法 被引量:9
19
作者 张赣波 赵耀 +1 位作者 储炜 袁华 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期603-612,共10页
推力环和推力瓦之间的楔形润滑油膜是实现螺旋桨推力传递的重要环节,其轴向动特性直接关乎船舶轴系转子的纵向振动特性。文章分别论述了船舶可倾瓦推力轴承楔形润滑油膜轴向动特性的一维流近似解析方法和二维流数值方法,在已求得油膜静... 推力环和推力瓦之间的楔形润滑油膜是实现螺旋桨推力传递的重要环节,其轴向动特性直接关乎船舶轴系转子的纵向振动特性。文章分别论述了船舶可倾瓦推力轴承楔形润滑油膜轴向动特性的一维流近似解析方法和二维流数值方法,在已求得油膜静特性基础上,分别结合偏导数法和小摄动法获解了油膜动特性,推导了两种方法计算油膜动特性的求解式,并给出了详细计算过程。以某船舶可倾瓦推力轴承为算例,对两种方法的计算结果作了比较分析,得到了最小油膜厚度、油膜承载力和油膜轴向刚度三者间的一般变化规律,讨论了油膜动特性随轴转速的变化关系。计算结果为基于转子动态模型研究轴系纵向振动的传递机理提供了油膜动特性数据。 展开更多
关键词 可倾瓦 推力轴承 动压润滑 油膜动特性
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控制船舶轴系纵向振动的动力吸振器参数优化研究(英文) 被引量:8
20
作者 李良伟 赵耀 +1 位作者 李天匀 陆坡 《船舶力学》 EI 北大核心 2012年第3期307-319,共13页
在船舶轴系中安装动力吸振器是减小船舶轴系纵向振动的有效方法,而动力吸振器的参数合理优化配置是控制轴系纵向振动的重要手段。将船舶轴系等效为多自由度系统,基于有限单元法建立船舶轴系纵向振动运动模型,并通过加装动力吸振器用于... 在船舶轴系中安装动力吸振器是减小船舶轴系纵向振动的有效方法,而动力吸振器的参数合理优化配置是控制轴系纵向振动的重要手段。将船舶轴系等效为多自由度系统,基于有限单元法建立船舶轴系纵向振动运动模型,并通过加装动力吸振器用于控制船舶轴系纵向振动。运用重分析方法求解轴系运动方程得到推力轴承处的力传递率和能量传递率,将二者作为评价动力吸振器对轴系振动控制效果的指标。在研究轴系响应频率范围内,提出将求解全局最优解较强的遗传算法与多目标优化算法相结合以优化动力吸振器参数;并且研究特定共振峰消减的参数优化问题。最后通过算例,比较不同目标函数以及动力吸振器不同安装位置对轴系纵向振动控制的影响,验证文中优化算法的可行性。 展开更多
关键词 轴系纵振 动力吸振器 多目标优化算法 参数优化
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