不同横摇幅值下浮式立轴叶轮的水动力性能分析

为研究浪流联合环境中浮式立轴水轮机的水动力特性及能量转换效率,本文将浮式垂直轴叶轮在浪流中的运动模拟成均匀流中给定频率的受迫摇荡运动。通过ANSYS-CFX软件的二次开发,建立均匀流场中受迫运动水动力模型,进而计算垂直轴叶轮单自由度横摇运动时的不同横摇幅值下的叶轮推力、侧向力的水动力性能变化。将叶轮的推力系数和侧向力系数的时历曲线用最小二乘法进行拟合,分析得到了水轮机阻尼系数和附加质量系数。数值计算结果表明:横摇运动使得叶轮瞬时载荷产生波动,波动值明显增大;推力中阻尼力比惯性力占比大,侧向力受两者的影响相当。本文的研究对浪流联合作用下浮式潮流能装置水动力特性研究有重要意义。     

潜艇在随机海浪中摇荡运动的仿真研究

该文采用PM随机海浪频谱来实时仿真长峰波随机海浪对潜艇的随机扰动,对潜艇在海浪中的横摇和纵摇运动进行了时域仿真,潜艇在海浪中的升沉运动则采用Hirom波浪力近似计算公式进行仿真计算。所采用的仿真方法已应用于六自由度潜艇操纵训练模拟器上,结果表明该方法能比较逼真地模拟各种海情下潜艇在海浪中的运动情况,仿真实时性好,仿真精度较高。     

可供实用的舰船风浪中摇荡时历预报的模式

舰船在风浪中摇荡时历的极短期预报,具有多方面的实用价值,现有的各种预报方法中,以卷积法和时间序列法中的ARMA模型较为常用,但如何测量艏前波是上述方法实施的前提条件,则未能解决。文中提出的在舰船舯部装塔克测波仪,将所测波形时历转换为艏前任意点波形时历的方法,可解决上述矛盾。再采用ARMA建模、依AIC法则估计模型阶数的预报方式,即可用于实船进行摇荡时历短期预报。     

漂浮式风力机半潜式平台摇荡运动混沌特征分析

针对漂浮式风力机半潜式平台在复杂海洋环境下的摇荡运动所表现出的复杂非线性特征,建立半潜式平台的NREL 5 MW漂浮式风力机模型,基于辐射/绕射理论并结合有限元方法得到了平台摇荡运动时间序列数据。基于混沌理论,应用功率谱分析、相空间重构及最大Lyapunov指数3种方法从定性和定量的角度,对摇荡运动时间序列数据进行了混沌特征分析。结果表明:平台摇荡运动时间序列数据具有明显的混沌特征,其最大Lyapunov指数不同(在0.05~0.09之间小幅变化);平台摇荡运动时间序列数据具有短期可预测性,且其最大可预测时间不同,最大可预测时间均不超过17 s。     

矿石收音机怎样接收广播

水的波动 静静的湖水，假使投入一块石头，水面上立刻就播出一圈一圈的水波来，这是水的波动现象（见图1）。我们可以看出远处水面上的小树叶也跟着摇荡起来，这就是说石头投进水时的动能，藉水波传播到远方去，小树叶因接受了水波带来的能力摇荡起来。当然离投石头的地方越远，摇荡的程度越弱。     

两栖车辆在波浪中航行时的摇荡分析及解决方法

基于船舶的耐波性理论,对两栖车在波浪中航行的摇荡问题进行了研究。选取5种两栖装甲车辆进行分析。通过试验和计算得到其横摇、纵摇及垂荡的固有周期和阻尼系数,进而对其3种摇荡的微分方程进行求解。通过计算结果,分析在不同蒲福风级下的3种典型摇荡,提出了所选取的5种车辆在波浪中航行时避免产生剧烈摇荡的方法及在使用中的可行性建议。     

漂浮式风力机Spar平台抑制摇荡运动研究

平台稳定性是风力机安全运行的基础保障,以Spar平台为研究对象建立整机模型,在其底部设置摇荡阻尼器,基于水动力学软件并结合有限元方法,研究其在风波载荷作用下的时频域动态响应特性,并与原始Spar平台时域响应进行对比。结果表明:较之于原始Spar平台,摇荡阻尼器对改进后平台的垂荡响应抑制效果最为明显,纵摇次之,纵荡最小。     

数值波浪水池中两栖武器摇荡运动研究

波浪扰动是影响两栖武器水上性能的重要因素,为了研究波浪对两栖武器水上摇荡运动的影响,建立数值波浪水池中两栖武器计算模型,结合VOF法、动网格技术对两栖武器进行摇荡运动仿真计算。仿真计算了两栖武器自由横摇衰减运动,并与拖模试验结果进行比较,结果吻合较好。针对不同波浪要素,对两栖武器进行横摇、横荡、垂荡运动分析。研究结果表明:随着波高的减小,横摇、横荡、垂荡运动响应减小;随着波长的减少,横摇、垂荡运动响应减小,波长对横荡运动影响较小。     

救助船模拟器中Stewart摇摆台运动仿真

针对救助船模拟器中液压Stewart摇摆台的空间运动模拟问题展开研究。从机构运动学角度分析各构件的装配约束关系,在3D视景交互软件Virtools的编程环境中,实现摇摆台的三维空间装配,并通过试验验证了装配算法的正确性。以南海救111船（NHJ111）为对象,计算其在不规则波中的时域横摇和纵摇运动,作为输入信号控制三维虚拟摇摆台的运动,并给出摇摆台的6个液压缸活塞杆伸缩量的位移曲线。结果表明,能有效地对Stewart平台进行运动学反解分析,实现对救助船摇荡运动的模拟,为配备有Stewart平台的救助船模拟器的研究奠定基础。     

基于相空间重构技术的舰船摇荡极短期预报

舰船运动受各种非线性因素影响严重,且舰船自身6个自由度的运动间存在相互耦合,在很多情况下表现为混沌。本文提出了基于相空间重构技术的舰船摇荡极短期预报模型,包括加权一阶局域法多步预报模型和RBF神经网络局域法多步预报模型。仿真表明,两种模型均能有效预报舰船摇荡极短期运动。