单点系泊船舶运动的仿真研究

应用计算机仿真方法，研究了潮流作用下系泊系统的运动响应。建立了三自由度运动微分方程。然后在仿真工具箱SIMULINK中建立了时域仿真模型。对系泊船只的运动进行了计算机仿真。给出了其运动响应的时间历程，讨论了系统刚性对系泊运动的影响，利用Liapunov理论分析了静止系泊位置的稳定性，指出了定性分析方法对于系泊系统设计的意义。     

水下结构声辐射问题之计算机仿真

该文采用混合有限元／边界元法计算水下结构物声辐射问题。为有限元软件包Nastran开发的Fortran代码用于计算外域流体的附加质量和附加阻尼,DMAP实现：Fortran代码与Nastran的结合,成功实现了应用现有有限元软件计算无界流域种结构辐射噪声的问题。采用Patran前后处理软件实现了对水下结构响应及其辐射声场的仿真。     

无航速具有自由液面的三维脉动源Green函数的数值积分方法

提出了一种计算无航速具有自由液面的三维脉动源Green函数的方法．采用零阶Bessel函数的Laplace变换，将无航速具有自由液面的三维脉动源Green函数变形为易于截断处理的形式，实现无穷积分向有限积分的转变．采用样条插值技术和自适应方法解决了高振荡函数的数值积分的速度和精度问题．对半球浮体进行了数值计算，结果令人满意，表明了该方法的有效性和实用性．     

单点系泊船舶的动态分岔特性研究

研究了潮流作用下单点系泊船舶的动态分岔特性。应用高维微分动力系统Hopf分岔的直接代数判据，得到了潮流作用下单点系泊系统发生Hopf分岔的充要条件，并应用于油轮系泊运动的Hopf分岔研究。以潮流速度和系缆长度为控制参数，在参数平面上给出了Hopf分岔集，应用数值仿真计算检验了理论分析结果，两者相当吻合。由此在参数空间中确定了潮流作用下单点系泊船舶的非线性动力学特性，为系泊系统设计参数的选择提供了理论依据。     

潜艇尾操纵面卡住时的挽回操纵研究

潜艇在水下以较高速度航行时,如发生尾操纵面卡住事故,将严重影响到潜艇的航行安全.事故发生后,必须立即采取有效的挽回操纵措施对潜艇进行操纵控制.从潜艇水动力特性的角度出发,对潜艇尾操纵面卡住时多种可能挽回操纵措施的效果进行了分析和仿真计算,通过分析比较,提出了在不同舵卡事故工况下有效的挽回操纵措施.分析、研究了用于指导潜艇水下安全操纵的潜艇水下操纵安全界限图的组成、绘制方法及使用方法.根据实际操艇经验及理论研究成果,对预防潜艇尾舵卡事故的发生、减轻尾舵卡事故的危害提出了安全操艇建议.     

舰艇单缆拖带安全与非线性运动特性试验研究

在海洋环境中,舰艇的单缆拖带运动呈现许多突变现象,这些突变现象是导致拖缆断裂的主要原因.对此进行了拖曳水池模型试验研究,共进行了33种不同方案的拖曳,考虑了静水及波浪2种环境,锚链及尼龙纤维缆2种缆绳.试验测得拖带运动响应8个特征值的时间历程.研究结果表明,试验中的各种动力学响应数据清楚地体现了舰艇拖带的非线性动力学特...     

狭窄水域中单点系泊/拖带船舶动力学行为的试验研究

对单点系泊／拖带船舶在狭窄水域中的动力学特性进行了试验研究。找到了船模的四种稳定运动模式；探讨了不同来流速度和系缆长度对于船只的动力学响应和系缆力的影响。试验表明，船模运动呈现出典型的非线性特征，观察到了吸引子的共存、跳跃和Hopf分岔现象，系缆张力的大小与船舶的动力学行为密切相关，振转运动(鱼尾状摆动)发生时的系泊力远大于船只静止时的缆绳张力；振转运动中的突发系缆载荷可能是导致缆绳断裂的重要原因。与宽广水域相比，狭窄水域中的系泊／拖带船只更宜发生振转运动。     

有限元/边界元法求解多连通域声辐射问题

本文用混合有限元／边界元法求解浸没在无限流域中任意形状结构物的声辐射问题。求解多连通域声辐射问题时，采用有限元构建内流域和结构域，边界元构建外流域，应用流体结构域交界面法向速度连续性条件耦合声流域和结构间的相互作用。对球形结构的数值计算同其理论结果的比较表明其有效性。对环肋双层柱形结构分别对考虑和不考虑腔间进水做了计算，计算结果表明了考虑腔间进水的必要性。     

单点系泊船舶Hopf分岔的试验研究

对单点系泊船舶的Hopf分岔现象进行了试验研究．给出了试验方法和过程；探讨了不同来流速度和系缆长度对于船舶动力学响应的影响．试验表明，船模运动呈现出典型的非线性特征，观察到了吸引子的共存，平衡点稳定性丧失和Hopf分岔现象．利用振动衰减系数计算了Hopf分岔值，与试验结果相比较，具有良好的一致性．得到了试验条件下的Hopf分岔集，指出其对于系泊系统的设计是有指导意义的．     

潮流与风对单点系泊系统运动稳定性的影响研究

应用时域仿真的方法研究了风与潮流作用下单点系泊系统的非线性动力学特性。以三阶操纵运动方程为基础,引入定常的风力、潮流作用力和二阶波浪力,建立了系泊系统三自由度运动微分方程,据此建立了系泊系统的多自由度计算机仿真模型。风与潮流联合作用的情形下,对一艘单点系泊油轮的动力学行为进行了数值仿真研究。以潮流速度和系缆长度为分岔控制参数,在参数平面上给出了油轮系泊运动的Hopf分岔集,它将参数平面分为两个系统动力学行为本质不同的区域。研究表明,与潮流（顶流）单独作用的情形相比,顶风条件增加了油轮静止系泊位置的Liapunov稳定性。