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基于网格归一化Astar算法的船舶管路布置 被引量：1
1
作者 林焰 张乔宇 楼建迪 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第1期79-88,共10页
为解决船舶管路布置方法中目前存在的依靠人工经验调节算法参数,权重系数的设置量级差距较大,以及求解布置方案单一的问题,提出一种网格归一化Astar (GNAstar)的布置方法.首先,采用包围盒和网格法建立数学模型.其次,通过分支管路拆分、... 为解决船舶管路布置方法中目前存在的依靠人工经验调节算法参数,权重系数的设置量级差距较大,以及求解布置方案单一的问题,提出一种网格归一化Astar (GNAstar)的布置方法.首先,采用包围盒和网格法建立数学模型.其次,通过分支管路拆分、网格标记值和父子网格搜索策略,使每一路径节点由不同目标的归一化权重值来共同决定,将传统Astar算法仅考虑长度的目标扩展成包括长度、弯头消耗和安装适用性的管路综合布置目标.最后,通过仿真案例将GNAstar算法与传统Astar算法进行对比分析,并以船舶机舱内不同管路系统为例,与文献中的蚁群算法和粒子群-Astar算法开展进一步比较.结果表明,GNAstar算法可获得有效的工程解,设计人员可通过设置不同目标的归一化权重系数来获得相应的布置方案. 展开更多
关键词 船舶管路 布置优化 Astar算法 网格归一化
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碎冰区航行船舶破舱进水过程研究
2
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
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船舶空调通风管路弯管噪声数值模拟研究 被引量：1
3
作者 王芳 李文贺 +1 位作者 袁奎霖 马骏 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第4期40-44,共5页
船舶空调通风管路噪声是影响船舶舱室舒适性的重要因素之一。本文采用STAR-CCM+软件对船舶空调通风系统中的典型构件即直角弯管的影响范围进行数值模拟,分析管内流场分布与管壁噪声源分布之间的相关性,研究不同管路参数对于弯管影响范... 船舶空调通风管路噪声是影响船舶舱室舒适性的重要因素之一。本文采用STAR-CCM+软件对船舶空调通风系统中的典型构件即直角弯管的影响范围进行数值模拟,分析管内流场分布与管壁噪声源分布之间的相关性,研究不同管路参数对于弯管影响范围的影响。在此基础上,分别采用整体预报方法和分段预报方法对管路出口处的噪声值进行计算,2种方法的计算误差为4.34 dB,验证了分段预报方法的有效性。 展开更多
关键词 空调通风 直角弯管 管路噪声 影响范围
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基于LSTM神经网络的船舶油耗模型研究
4
作者 李智东 易文欣 +1 位作者 陆丛红 周波 《大连理工大学学报》 北大核心 2025年第4期369-375,共7页
针对船舶节能减排和提高经济效益的需求,建立了准确的船舶油耗模型,为船舶采取各种航行策略优化措施提供了决策基础.基于丹麦籍客滚轮的实测运行数据,经过数据预处理和特征选取,利用LSTM神经网络和多种机器学习算法建立了案例船的油耗模... 针对船舶节能减排和提高经济效益的需求,建立了准确的船舶油耗模型,为船舶采取各种航行策略优化措施提供了决策基础.基于丹麦籍客滚轮的实测运行数据,经过数据预处理和特征选取,利用LSTM神经网络和多种机器学习算法建立了案例船的油耗模型.将各模型对测试集和额外时间序列测试集的预测值与真实值分别进行比较,结果表明LSTM模型对两种测试集的预测误差均低于1.30%,预测精度不会出现较大波动;而其他模型对额外时间序列测试集的预测性能会下降,稳定性和预测精度均不如LSTM模型.考虑到油耗模型的预测性能和实际应用场景,基于LSTM神经网络的油耗模型具有较大的优势,对后续的船舶油耗率预测及航行策略优化都具有重要意义. 展开更多
关键词 油耗率预测 黑箱模型方法 数据预处理 LSTM神经网络
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船舶管路自适应导向步进优化方法研究
5
作者 杨智尧 林焰 《大连理工大学学报》 北大核心 2025年第2期161-170,共10页
为提高船舶管路布局优化设计效率,提出一种结合种群进化率和Levy飞行的改进鲸鱼优化算法——LEWOA.对船舶管路布局空间和设备进行数学建模,结合船舶管路布局特点设计评价函数,提出一种自适应导向步进编码方法来提高栅格法下算法的运行效... 为提高船舶管路布局优化设计效率,提出一种结合种群进化率和Levy飞行的改进鲸鱼优化算法——LEWOA.对船舶管路布局空间和设备进行数学建模,结合船舶管路布局特点设计评价函数,提出一种自适应导向步进编码方法来提高栅格法下算法的运行效率;引入折弯模式提高管路路径初始种群质量,结合种群进化率和Levy飞行有效平衡了算法的全局搜索能力和局部搜索能力;提出一种利用斐波那契数列寻找分支管路分支点的方法.通过单管路和复杂多管路的仿真案例对比验证了算法的鲁棒性和准确性,对船舶管路布局方案选择具有一定的指导意义. 展开更多
关键词 船舶管路 布局设计 Levy飞行 种群进化率 斐波那契数列
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基于改进人工蜂群算法的船舶管路路径寻优算法分析 被引量：8
6
作者 李铁骊 王文双 +2 位作者 刘海洋 杨远松 林焰 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期1-12,共12页
[目的]人工蜂群(ABC)算法具有控制参数少、局部寻优能力强、收敛速度快的特点,但在解决路径寻优问题方面,存在容易陷入局部最优的缺陷。为解决船舶管路系统中的管路路径规划问题,提出一种改进的人工蜂群(IABC)算法。[方法]在传统人工蜂... [目的]人工蜂群(ABC)算法具有控制参数少、局部寻优能力强、收敛速度快的特点,但在解决路径寻优问题方面,存在容易陷入局部最优的缺陷。为解决船舶管路系统中的管路路径规划问题,提出一种改进的人工蜂群(IABC)算法。[方法]在传统人工蜂群算法的基础上,在跟随蜂的更新机制中引入遗传算子中的交叉操作,并对交叉算子的交叉概率采用自适应的策略;通过对种群进行的交叉操作寻找全局范围内的新解,并改进侦察蜂寻找新路径的方式,由原来的对路径经过的点进行更新改为对路径中的“路段”进行更新;随后,提出一种适应于解决分支管路路径寻优的改进人工蜂群协同进化算法。[结果]实例验证表明,改进后的人工蜂群算法相比标准人工蜂群算法其路径布置效果能够提升32.3%~37.4%,收敛速度能够提升17.7%~29.9%。[结论]无论是解决单管路还是分支管路,改进后的人工蜂群算法相比传统的人工蜂群算法求解质量更高、收敛速度更快、稳定性更好。 展开更多
关键词 船舶管路 人工蜂群算法 路径规划 协同进化
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面向船舶吊装工艺安全评估的有限元快速建模方法研究 被引量：1
7
作者 李瑞 邱永添 +2 位作者 张全有 汪骥 蒋萍 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期301-306,共6页
分段吊装是船舶建造中的一项重要工艺,为精准模拟船舶吊装作业过程中眼板结构节点的应力分布,在船舶吊装有限元强度计算时眼板区域需进行细网格计算.基于由几何方法添加辅助硬点并生成过渡单元的思路,提出了一种眼板有限元细网格快速生... 分段吊装是船舶建造中的一项重要工艺,为精准模拟船舶吊装作业过程中眼板结构节点的应力分布,在船舶吊装有限元强度计算时眼板区域需进行细网格计算.基于由几何方法添加辅助硬点并生成过渡单元的思路,提出了一种眼板有限元细网格快速生成方法.在粗网格的基础上,将眼板几何模型进行网格细化并根据布置位置与粗网格相连接.基于HyperMesh二次开发,编制了实用可靠的程序,提高了眼板的建模计算效率. 展开更多
关键词 细网格 船舶分段吊装 眼板 HyperMesh二次开发
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基于改进蚁群优化算法的船舶管路布局设计 被引量：1
8
作者 董宗然 陈恒 +1 位作者 卞璇屹 楼偶俊 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第7期344-354,共11页
为了实现在多种约束和目标限制下,能以较短时间为工程师提供多种优质船舶布管方案,提出一种基于改进蚁群优化算法的新型船舶管路布局设计方法。该方法基于网格空间分解模型,将适应度函数中的优化目标进行规范化,对蚁群优化算法的关键步... 为了实现在多种约束和目标限制下,能以较短时间为工程师提供多种优质船舶布管方案,提出一种基于改进蚁群优化算法的新型船舶管路布局设计方法。该方法基于网格空间分解模型,将适应度函数中的优化目标进行规范化,对蚁群优化算法的关键步骤,如:蚂蚁行进方向选择、信息素更新机制、蚂蚁寻路过程等进行改进,采用最优解集合保存适应度相同但管路布局效果不同的多个优解,引入辅助点策略和并行计算机制提升算法整体寻优能力和效率。通过仿真算例验证了算法的有效性和先进性。 展开更多
关键词 船舶管路布局设计 路径设计 蚁群优化 并行计算
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基于EPA-star算法的船舶管路协同布局优化研究 被引量：1
9
作者 杨智尧 张洪硕 林焰 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第6期161-172,共12页
[目的]旨在克服现有管路布局设计方法的效率、工程实用性问题,探索一种高效的EPA-star (escape pruning A-star)算法来进行管路布局优化。[方法]对布局空间进行基于逃逸图法的离散化,将所得连接点存储为邻接表,引入预估穿越代价和惩罚... [目的]旨在克服现有管路布局设计方法的效率、工程实用性问题,探索一种高效的EPA-star (escape pruning A-star)算法来进行管路布局优化。[方法]对布局空间进行基于逃逸图法的离散化,将所得连接点存储为邻接表,引入预估穿越代价和惩罚函数减少路径中的折弯和折返现象,对路径进行剪枝处理提升大跨度情形下的路径质量;提出一种考虑禁选区域的分支管路分支点选取方法,进而提高路径设计质量和效率;通过改进管路层面的布局效率,以实现更为高效的协同布局算法。[结果]通过实船机舱燃油管路和核动力船舶机舱管路的仿真算例分别验证了EPA-star算法在常规船舶管路布局上的可行性与有效性和在特种船舶复杂布局环境下的工程实用性,所布置管路长度分别缩短0.52%和35.41%,折弯数降低32.3%和6.5%,并留有更大的维修空间,协同布管效果较原工程案例更为紧凑,布管质量有显著提升。[结论]研究成果可为常见船舶和特种船舶管路布局方案设计提供有益指导。 展开更多
关键词 船舶设计 A-STAR算法 管路布局 剪枝处理 编码技术 自动布局
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基于响应面法的船舶节能导管优化设计
10
作者 鲁宏雪 李楷 +2 位作者 董立佳 陈明 王运龙 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期516-525,共10页
以水动力节能装置经典伴流补偿导管为研究对象,提出利用响应面模型综合评价导管设计参数并进行优化.以导管结构特征尺寸为设计参数,建立节能导管的参数化模型.以KP505螺旋桨和节能导管耦合的水动力计算结果为响应参数,生成响应面模型.... 以水动力节能装置经典伴流补偿导管为研究对象,提出利用响应面模型综合评价导管设计参数并进行优化.以导管结构特征尺寸为设计参数,建立节能导管的参数化模型.以KP505螺旋桨和节能导管耦合的水动力计算结果为响应参数,生成响应面模型.将螺旋桨效率提升比作为优化目标,将导管结构特征尺寸阈值作为约束条件,基于二阶响应面模型对导管进行结构优化设计,并对优化结果进行仿真验证,证明响应面模型的可靠性.结果表明,优化后桨-管系统的效率提升比增大了37.82%,说明利用构建的响应面模型对节能导管进行优化合理有效,可为其他类型的节能导管设计提供参考. 展开更多
关键词 节能导管 响应面法 优化设计 螺旋桨效率 二阶模型
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船舶自动系泊装置真空吸盘流场分析及改进设计
11
作者 张璐琦 李楷 +2 位作者 夏华波 吴昊 王运龙 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期615-623,共9页
自动系泊装置是实现船舶系泊自动化和智能化的关键,真空吸盘是真空吸附式自动系泊装置的核心部件,对于能否提供稳定的系泊力有着至关重要的影响.以现有的一种真空吸附式自动系泊装置为基础,通过数值模拟对真空吸盘进行流场分析,考察了... 自动系泊装置是实现船舶系泊自动化和智能化的关键,真空吸盘是真空吸附式自动系泊装置的核心部件,对于能否提供稳定的系泊力有着至关重要的影响.以现有的一种真空吸附式自动系泊装置为基础,通过数值模拟对真空吸盘进行流场分析,考察了不同泄漏情况下真空吸盘的压力,并研究了风速对于吸盘真空度的影响.在此基础上,为了提高真空吸盘的可靠性,提出采用多种小吸盘的设计方案,研究了不同吸盘形状的吸附效果,并且对真空吸盘作业时船体外板产生的等效应力和变形进行分析.结果表明,采用直边椭圆形小吸盘的方案综合性能最优.研究成果可为真空吸附式自动系泊装置设计提供一定参考. 展开更多
关键词 真空吸盘 流场分析 船体外板变形 自动系泊装置
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冰块尺寸对碎冰区船舶结构冰阻力影响的离散元分析
12
作者 张鑫奥 俞赟 +2 位作者 杨冬宝 刘璐 季顺迎 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期915-920,共6页
船舶在碎冰区航行时的冰阻力会影响船舶的安全性和航行性能。本文以雪龙号破冰船为研究对象,采用三维离散元方法对碎冰环境下船体结构冰阻力进行数值模拟。基于随机生成算法对不规则形状的碎冰区进行参数化建模以形成复杂的碎冰初始场,... 船舶在碎冰区航行时的冰阻力会影响船舶的安全性和航行性能。本文以雪龙号破冰船为研究对象,采用三维离散元方法对碎冰环境下船体结构冰阻力进行数值模拟。基于随机生成算法对不规则形状的碎冰区进行参数化建模以形成复杂的碎冰初始场,同时考虑海水对船体结构的作用力建立船体碎冰阻力的计算模型,并将离散元计算结果与碎冰区DuBrovin冰阻力计算公式进行对比。在此基础上将冰块尺寸进行无量纲化,研究不同冰厚和航速下冰块尺寸对碎冰阻力的影响规律。以平整冰区船体冰阻力的Lindqvist公式为参照,得到碎冰向平整冰转化的临界尺寸。该浮冰临界尺寸可作为识别碎冰区与平整冰的判据。本文研究工作可为船舶在极地冰区的安全航行提供一定的参考。 展开更多
关键词 破冰船 离散元方法 碎冰区 冰块尺寸 冰阻力
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低速船舶微气泡减阻数值研究
13
作者 赵晓杰 宗智 +2 位作者 王加夏 洪智超 胡俊明 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期368-378,共11页
为了研究船舶微气泡减阻规律,本文基于OpenFOAM中两相欧拉数值模型,对低速散货船进行微气泡减阻数值研究。对气液两相分别建立控制方程,考虑五种相间作用力及气泡聚合和破碎,采用考虑气泡影响的改进k-ε湍流模型,忽略自由面影响,采用叠... 为了研究船舶微气泡减阻规律,本文基于OpenFOAM中两相欧拉数值模型,对低速散货船进行微气泡减阻数值研究。对气液两相分别建立控制方程,考虑五种相间作用力及气泡聚合和破碎,采用考虑气泡影响的改进k-ε湍流模型,忽略自由面影响,采用叠模模型研究喷气量、气泡直径、航速及吃水等因素对船舶微气泡减阻的影响,分析气体体积分数、湍流粘度和气泡直径分布等。结果表明:微气泡可以同时减少船舶摩擦阻力、粘压阻力和总阻力;喷气量直接影响减阻率,喷气量越大,减阻率越高;较小气泡的平均气体体积分数较大且气体分布更均匀,同时湍流运动粘度较小,可以更有效减阻;气泡沿着流向会聚并,气泡越小聚并越剧烈;较高航速和小吃水更有利于减阻。 展开更多
关键词 两相欧拉模型 微气泡减阻 船舶 摩擦阻力 数值模拟
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基于改进鸟群算法的舰船管道路径设计方法 被引量：1
14
作者 林焰 辛登月 +2 位作者 纪卓尚 李铁骊 王文双 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第1期27-37,共11页
针对鸟群算法易陷入局部最优解的问题,本文提出一种多维度自由粒子改进鸟群算法,并基于FPBSA算法提出了一种舰船管道路径设计方法。提出一种编码方法,采用莱维飞行替代鸟群算法的随机搜索过程,增强算法寻优能力;设计一种多维度自由粒子... 针对鸟群算法易陷入局部最优解的问题,本文提出一种多维度自由粒子改进鸟群算法,并基于FPBSA算法提出了一种舰船管道路径设计方法。提出一种编码方法,采用莱维飞行替代鸟群算法的随机搜索过程,增强算法寻优能力;设计一种多维度自由粒子用于精准寻优,解决算法在处理多维度问题时容易陷入局部最优解的问题;给出一种新的分支管道处理策略,并给出了一种可用于求解单管道、分支管道混合布置设计的舰船管道路径设计方法。对比实验结果表明:FPBSA算法在相同条件下收敛速度提升了约80%,证明了所提算法的高效性和其卓越的快速收敛性能。同时,通过仿真案例和UTS实际案例进一步证明了所提算法的实用性和可靠性。研究成果可以为实际舰船的管道布置设计提供依据和支撑。 展开更多
关键词 舰船 管道 路径设计 莱维飞行 多维度自由粒子 UTS模型
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CCF/PC丝材制备与性能研究
15
作者 汪骥 李晨龙 +5 位作者 李瑞 刘玉君 刘晓 王安刚 高立 于鹏法 《大连理工大学学报》 北大核心 2025年第4期347-353,共7页
连续碳纤维(CCF)增强复合材料具有轻质高强等优异性能,结合3D打印技术在船舶建造行业具有广阔应用前景,其中丝材制备是目前亟待解决的关键技术.采用正交实验法,以树脂进给量(A)、外包裹结构件加热温度(B)和收卷速度(C)作为研究因素,并... 连续碳纤维(CCF)增强复合材料具有轻质高强等优异性能,结合3D打印技术在船舶建造行业具有广阔应用前景,其中丝材制备是目前亟待解决的关键技术.采用正交实验法,以树脂进给量(A)、外包裹结构件加热温度(B)和收卷速度(C)作为研究因素,并考虑丝材制备工艺参数之间的交互作用,根据正交实验表进行连续碳纤维增强聚碳酸酯(CCF/PC)丝材制备实验,以连续碳纤维丝材的单位直径、拉伸强度性能作为衡量指标.通过极差分析和方差分析,确定了使CCF/PC丝材整体性能最优的工艺参数组合:树脂进给量(A)为3挡、外包裹结构件加热温度(B)为270℃、收卷速度(C)为150mm/min.在最优工艺参数下制备的丝材单位直径为0.594mm,拉伸强度高达451.07MPa.研究结果可为连续碳纤维增强复合材料在船舶建造行业的应用提供理论依据. 展开更多
关键词 3D打印 连续碳纤维(CCF) 丝材制备 工艺参数 正交实验
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异形中心体空化喷嘴仿真与实验研究
16
作者 金朝光 程志远 王运龙 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第7期1279-1286,共8页
为探究不同结构形式喷嘴的空化效果和射流清洗能力,本文设计了一款异形中心体空化喷嘴,通过数值模拟揭示了该喷嘴的空化过程和气相分布情况;并以喷嘴出口的含气率、出口速度等参数为评价标准进行了尺寸参数优化;通过对外流场射流冲击力... 为探究不同结构形式喷嘴的空化效果和射流清洗能力,本文设计了一款异形中心体空化喷嘴,通过数值模拟揭示了该喷嘴的空化过程和气相分布情况;并以喷嘴出口的含气率、出口速度等参数为评价标准进行了尺寸参数优化;通过对外流场射流冲击力计算探究了最佳靶距位置。开展空化射流实验,测得冲击力的变化规律与模拟结果一致;与文献中的双腔室自激振荡喷嘴进行实验对比,发现异形中心体喷嘴在空化气柱范围、射流冲击力方面更具优势,且最佳作用靶距较远,更适用于实际工程清洗。本文可对清洗用空化喷嘴的设计提供参考。 展开更多
关键词 空化 射流清洗 空化喷嘴 异形中心体喷嘴 双腔室自激振荡喷嘴 数值模拟 射流实验
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基于离散元法的沙漏形FPSO海冰载荷特性研究
17
作者 李昊 刘俊 王文华 《海洋工程》 北大核心 2025年第2期25-33,共9页
北极地区油气资源储备丰富,然而海冰环境给极地海洋装备作业带来了重大挑战。当前对极区油气开发核心装备FPSO的冰载荷特性研究并不充分。为了实现平台在极地区域安全运行,提出将沙漏形FPSO投入极区使用。利用平台和海冰相互作用的离散... 北极地区油气资源储备丰富,然而海冰环境给极地海洋装备作业带来了重大挑战。当前对极区油气开发核心装备FPSO的冰载荷特性研究并不充分。为了实现平台在极地区域安全运行,提出将沙漏形FPSO投入极区使用。利用平台和海冰相互作用的离散元分析方法,数值模拟沙漏形FPSO与典型海冰的作用过程,分析不同装载吃水下的沙漏形FPSO冰载荷时域特性,并选取多工况与相同功能的传统圆筒形FPSO的冰载荷进行对比;基于正交试验设计法,讨论典型冰况下的海冰速度、海冰密集度、海冰厚度等冰况参数对沙漏形FPSO所受冰载荷的影响。结果表明:当装载吃水位于沙漏形FPSO的腰线以上时,冰载荷较小且FPSO具有优良的工作性能;沙漏形FPSO基于其外形特点相较圆筒形FPSO在抗冰性能上具备显著优势;典型冰况中海冰速度对沙漏形FPSO的冰载荷影响最显著,海冰密集度次之,且两者相互作用明显。研究结果可为极区FPSO的设计和运行提供科学依据和技术支持。 展开更多
关键词 沙漏形FPSO 海冰载荷 DEM数值模拟 正交试验 方差分析
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基于知识工程与参数化设计的舰船舱室布局研究
18
作者 王运龙 廉立晨 +2 位作者 梁国鹏 顾宇杰 李楷 《大连理工大学学报》 北大核心 2025年第4期363-368,共6页
为在不同舰船舱室布局场景下快速实现智能化推理布局,提高设计效率,节省人工成本,综合考虑振动噪声、采光通风和舱室间邻接性等因素,采用知识工程与参数化设计相结合策略,提出了一种面向多种舰船舱室布局场景的知识工程推理布局方法.结... 为在不同舰船舱室布局场景下快速实现智能化推理布局,提高设计效率,节省人工成本,综合考虑振动噪声、采光通风和舱室间邻接性等因素,采用知识工程与参数化设计相结合策略,提出了一种面向多种舰船舱室布局场景的知识工程推理布局方法.结合规范、公约中对舰船舱室布局的相关知识,分别建立了参数化模型库和代码规则库.针对不同舰船舱室布局场景,在布局时导入相应的参数化模型,借助CATIA二次开发将待布局区域边界和舱室信息传递到相应舱室的代码规则库中,即可实现舱室的智能布局. 展开更多
关键词 知识工程 参数化设计 CATIA二次开发 多目标推理
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海上救援无人方舱水动力性能分析
19
作者 李铁骊 黄珍秋 周燹 《大连理工大学学报》 CAS 北大核心 2025年第1期56-66,共11页
空投方舱的方形系数过大,使得方舱在航行时艏摇、横摇、纵摇严重,水动力性能较差,需针对方舱的入水航行问题进行水动力性能分析,并为其设计优选附体,改善方舱的稳定性.根据确定的方舱主尺度、船型参数以及重心位置可行域,利用CFD方法研... 空投方舱的方形系数过大,使得方舱在航行时艏摇、横摇、纵摇严重,水动力性能较差,需针对方舱的入水航行问题进行水动力性能分析,并为其设计优选附体,改善方舱的稳定性.根据确定的方舱主尺度、船型参数以及重心位置可行域,利用CFD方法研究方舱的水动力性能,包括快速性、耐波性、航向稳定性等,为方舱设计并优化附体.其中快速性方面,计算固定吃水、纵倾时的阻力以及空载、设计载况下放开纵摇和垂荡的静水阻力;耐波性主要计算空载、设计载况下的波浪增阻和自由横摇衰减时间,增加舭龙骨以改善横摇稳定性;航向稳定性主要计算方舱艏摇衰减时间,并加装艏艉鳍改善其航向稳定性;最后对加装优选附体的方舱进行分析对比,并完成实船阻力、功率预估.通过加装附体的方式对方舱进行优化,水动力性能分析证明了其动力和推进系统可行性,初步确定加装优选附体的方舱模型,为后续总体设计及其设备选取提供技术参考. 展开更多
关键词 无人艇 救援方舱 水动力性能 快速性 耐波性 航向稳定性 附体优化设计
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全自动超声速流动计算架构及实现
20
作者 刘君 陈洁 +2 位作者 卢俊宇 汪骥 徐春光 《国防科技大学学报》 北大核心 2025年第1期83-93,共11页
实现CFD计算流程中网格生成及计算流程的自动化,能显著提高CFD仿真效率,具有重要应用价值。以扎染算法为基础的全自动CFD模拟技术架构,实现输入实体模型后无须几何清理,即可自动生成网格、快速开始无黏超声速流场计算的功能。通过二维... 实现CFD计算流程中网格生成及计算流程的自动化,能显著提高CFD仿真效率,具有重要应用价值。以扎染算法为基础的全自动CFD模拟技术架构,实现输入实体模型后无须几何清理,即可自动生成网格、快速开始无黏超声速流场计算的功能。通过二维数值算例验证了该技术的计算精度和非结构有限体积法相当,但计算效率明显提升;开发出基于手绘模型实时开始计算的Auto-CFD软件,理论上能对二维任意外形进行全自动模拟计算;将该技术从二维空间推广到三维,以激光扫描汽车得到的不规则点云作为外形演示了本技术对复杂外形问题的适应能力。基于扎染算法发展的Auto-CFD技术架构,兼容主流差分格式,具有良好的网格适应性,有望解决现有Auto-CFD软件存在的技术问题。 展开更多
关键词 非结构网格有限差分法 笛卡儿网格 网格生成 软件自动化 扎染算法
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