带扭曲舵船舶自航因子数值预报

为研究扭曲舵的节能效果,以标准船模KVLCC2为对象,设计了合适的扭曲舵,进行基于CFD方法的实船自航因子预报。该文首先以带常规舵的船模为对象进行了船-舵模型阻力试验、螺旋桨模型敞水试验和船-桨-舵模型自航试验数值模拟,通过数值结果与试验结果的对比,验证了数值方法的有效性。然后根据螺旋桨尾部流场设计扭曲舵,进行了带扭曲舵的船-舵模型阻力试验和船-桨-舵模型自航试验数值模拟,基于数值模拟结果,分析得到了实船自航因子,并将其与带普通舵的实船自航因子进行比较;结果表明,所设计的扭曲舵可以较好地提高螺旋桨推进效率,使相同航速下的螺旋桨转速降低,达到期望的节能效果。     

船模航速率定试验数据的计算机拟合

以前的船模航速率定,是将初步试验结果用人工在坐标纸描点,连线拟合,从而确定船模航速率定参数的方法,不仅费时、费力,而且精度较差,对后续的船模试验将带来一定的误差。采用计算机对船模航速率定试验结果进行拟合将有效地克服以上缺点,并能对某些异常的试验结果进行修正,从而提高了整个船模试验的精度和可靠性。     

三峡工程通航船队船模操纵性率定试验研究

 介绍了三峡工程通航船队λL=100船模操纵性率定试验方法及研究成果, 并对船模尺度效应影响原因作了分析。结果表明经尺度效应修正后的各种船队船模操纵性指标符合船模试验要求。     

基于VDMS系统的通航船模操纵性率定研究

介绍了一种利用VDMS( Velocity Distribution Measuring System )系统配合自编程软件对通航船模进行船模操纵性率定的试验方法。探讨了利用VDMS系统如何有效降低操纵性率定试验的限制条件。通过实际案例验证,该方法可以对船模操纵性做出可靠的评价。     

上海交通大学船舶及海洋工程流体力学研究室概况

上海交通大学船舶及海洋工程流体力学研究室主要研究领域包括船舶阻力、推进、适航性和操纵性,从七十年代初开始,海洋工程结构物的流体动力载荷及其运动性能也成为重点发展的研究领域之一。 研究室下设三个实验室,即船模拖曳试验池、空泡水筒和操纵模拟实验室。船模拖曳试验池建于1958年,其主尺度为长110米,宽6米,水深3米,可进行船舶及海洋工程结构物的流体动力性能试验研究。空泡水筒建于1978年,其技术特征为工作段直径0.6米、长2米、最大流速为每秒15米,可进行螺旋桨、水翼、舵等的空泡剥蚀、噪声及螺旋桨激振力的研究。参加国际船模试验池会议发起组织且作为实验室活动的一部份的各种比较性试验表明,试验结果具有高度准确性,各种设备及测试系统稳定而可靠。操纵模拟实验室有船舶运动模拟器、自航操纵船模和测量船舶及海洋工程结构物的流体动力系数的平面运动机构。     

拖网渔船水动力节能技术研究

该文以42 m拖网渔船为研究对象,基于CFD计算软件FLUENT,从船型优化、导管桨效率的提高以及节能舵球的设计三个方面来对拖网渔船的水动力节能技术进行分析阐述。以球鼻艏长度、宽度和高度以及有无外龙骨作为变量对原船型进行优化,进行优化后船模的阻力预报与对比;通过对不同导管匹配Ka4-55螺旋桨的数值模拟计算,研究了导管型号对导管桨敞水水动力性能的影响;并针对此导管桨设计了3种不同形状的节能舵球,比较了它们所带来的节能效果的差异。     

通航河流上桥渡工程船模航行试验

介绍了小比尺船模和正态河工模型相结合研究通航河流上的桥梁对船舶航行的影响。以京泸高速铁路跨越长江建桥方案的通航试验为例，讨论了代表性船队的选择，进行了河工模型的验证和船模率定，获得了船舶的航行参数。     

壁面喷流船用舵水动力的理论预测

本文提出具有壁面切向喷流的船用舵水动力学计算的一种方法,其中用Theodorsen方法求解钝尾有分离的势流问题。用Spalding统一边界层理论作粘性计算,以及用Lighthill的当量源方法考虑粘性/势流的耦合效应。通过对一个特定舵的计算,发现壁面喷流对提高舵效有较大潜力,预测了壁面喷流舵在船舶应用上有其研制开发的前景。     

提高通航船模试验直航精度的措施研究

为确保通航船模的直航试验精度,以湘潭城际铁路特大桥桥区通航试验为背景,分析了船模直航精度对试验的影响,采用改进船模内部元件等方法提高了通航船模的直航精度,并用试验手段说明改进措施效果良好,能保证试验精度要求。     

通航小尺度船模试验研究

阐述了小尺度船模试验研究的几个主要问题,包括 船模的相似性、操纵性能、尺度效应及修正、技术特点以及试验资料分析等,并对各点进行 了分析。其中西南水运工程研究所研制的CM2-3B船模驾驶室监控系统(船模轨迹实时接受装 置)及该所进行的与三峡工程引航道水深相近的船模性能试验研究,在船模试验研究方面有 所创新,通过多年的实际运用,均能满足试验研究与工程实际的需要,其效果较好。     

基于数字图像处理的掺气水流 气泡分布研究

通过试验室研究,借助高速数码摄像机,结合VC高级编程技术,开发掺气水流气泡分析 软件,提出一种自动识别水气两相流中气泡的数字图像处理方法,为图像处理技术与水气两相流 实测研究相结合的尝试和探索。研究成果将提高对高速水流掺气机理的认识,为今后进一步深入 研究图像处理技术在水流流场特别是高速水气两相流流场测量中的应用打下良好的基础,对提高 掺气浓度的测量水平和精度,进而提高水力模型试验水平、满足工程设计要求等都具有较高的学 术意义和实用价值。     

Map GIS在水利工程图斑面积量算中的应用

介绍在水利工程测量工作中利用MapGIS软件强大的拓扑分析、处理功能,通过对淹没区的数字化地形图中的线型、地物符号按MapGIS要求进行转换,在MapGIS中自动解决从数字化地形图中量取图斑面积及属性问题。     

大坝变形自动化监测系统及其应用

该系统是对大坝安全监测中各种电测仪器实施自动化采集与管理的软件系统。系统用户界面友好，操作方便。包括例行采集、选择采集、建数据库、填改数据、输入输出、测值计算、系统管理及其它功能等八大部分。该系统除提供了日常性的采集外，还提供了为特殊目的服务的采集形式，如何研究船闸充泄水对船闸基础的变形影响及监测洪水期的大坝运行性状态而设置的实时连续性的采集形式，以多种形式输出反映大坝运行性状的监测量，系统的建立     

多路水深流速自动采集系统设计与应用

针对河工模型试验中多点流速自动测量的需要,设计了一种多点水深流速同步自动采集系统。系统由计算机通过RS485总线与多台水深流速仪相连,组成多点水深流速自动测量。水深流速仪能够自动测量当前水深,并根据测得的水深和规定的测量法则,如1点法、3点法、5点法等,自动对流速传感器进行垂线定位和流速采集。系统通过串行通信方式控制各台水深流速仪,实现各垂线流速的同步测量、数据传输、显示、保存和查询功能,并能自动生成需要的测量记录报表。该系统显著提高了模型试验断面流速测量的效率和水深测量与定位的精度。     

地下水埋深、降雨量远程遥测系统应用软件开发

应用软件是应用系统的核心．设计是否合理将直接影响应用系统的功能发挥。结合地下水埋深、降雨量远程遥测系统的研制，阐述了其应用软件的开发思路和处理方法，尤其是地理信息系统的引用，实现了报表的自动生成和等值线图自动绘制．拓展了系统功能，提高了水文“数字化”和数据处理“自动化”。     

锚索（普通）抗滑桩通用设计软件的研发与应用

简要介绍了“锚索（普通）抗滑桩通用设计软件”的总体框架、主要功能以及关键技术研究。设计软件在 AutoCAD 平台上,采用 Visual Basic , Visual Lisp 等程序语言研发而成,可建立滑坡体地质模型、对滑坡体进行自动条分、自动采集各条块稳定性计算时所需几何参数。利用本软件,可以轻易地完成从滑坡体地质模型的建立→滑坡体稳定性计算→抗滑桩设计整个工作流程。多个工程实例检验结果表明,本系统具有建模简单,操作方便,自动化程度高,分析计算结果可靠,输出快捷等优点,具有较大的推广应用价值。     

基于 STM32 的励磁系统录波存储器的实现

传统使用 PC 机现场对励磁系统进行录波,调试正常后一般就不再进行后续录波,对于后期事故的排除及产品的更新都不利。介绍了一种采用基于 ARM Cortex M3 内核的 STM32 微控制器与 SD 半导体快速闪记忆器（SD卡）的微机录波存储器的设计方法。并从硬件和软件两方面具体论述了该存储器的实现。该系统实现了自动对励磁系统的数据进行快速采集、分析和存储的长时间录波。     

磁致式双金属标测量大坝变形装置研究

提出了一种利用磁致伸缩位移传感器和双金属标测量坝体垂直位移的测量装置,介绍了磁致伸缩位移传感器和双金属标的原理,阐述了磁致式双金属标测坝变形装置的结构及工作原理、磁致式双金属标遥测仪的硬件组成及软件实现。该装置实现了大坝的垂直位移测量,目前已在国内部分水电站成功应用。     

地震反应监测与大坝安全监测联动系统设计与实现

开发了地震反应监测与大坝安全监测联动系统。地震发生后,联动系统能立即获取地震信息,远程自动传输地震波文件,及时进行大坝安全自动监测,自动增加测量频次;在局域网范围内进行地震波形分析,打印地震信息表,绘制地震波各类图形;绘制震后监测数据过程线。     

测量机器人在三角网测量中的应用分析

简述了TCA2003测量机器人全圆观测法机载软件的组成与特点。以陈村水电站大坝的三角网观测为应用实例,基于对其测量平差成果的精度及测量时间分析,将其与传统人工观测的效率进行比较,证明了测量机器人测量的优越性。指出了一些仪器使用及机载软件存在的问题,对自动目标识别（ATR）仪器机载软件的应用开发具有指导作用。