X舵潜艇内外舵水平面回转操纵数值模拟

基于STAR-CCM+软件建立X舵潜艇水平面回转操纵运动三维数值模型,开展潜艇直航阻力数值模拟,并将其与经验公式结果进行对比,验证数值模拟结果的准确性。在此基础上,数值模拟潜艇不同航速下以15°舵角水平面回转,研究X舵内侧舵与外侧舵的回转性能。模拟结果显示:潜艇在不同航速、相同舵角下水平面回转运动时,外侧舵方案回转周期、战术直径、进距及正横距等回转参数均优于内侧舵方案5%以上;潜艇低速回转时,内侧舵定常回转直径优于外侧舵,而高速回转时,外侧舵定常回转直径优于内侧舵5%以上。该方法适用于潜艇性能研究,研究结果可为潜艇实际操纵提供参考。

船用起重机吊索张力建模与计算机数值仿真

为得到船用起重机在升降作业过程中的吊索张力变化规律,提升作业的安全性和效率,利用计算机数值仿真,对起重机在升降作业过程的非线性动力学响应进行研究,建立船用起重机操纵激励型动力学模型。该模型将空气摩擦力作为外力干扰,较为符合工程实际。试验结果表明:起重机提升作业对吊索摆幅有放大作用,下降作业对吊索摆幅有抑制作用;单指令操作时,俯仰运动所受张力更大;下降作业的载荷轨迹半径小于提升作业的载荷轨迹半径;回转运动和俯仰运动能减小起重机提升过程中的张力;在下降作业过程中,吊索速度降低会引发张力值突变;吊索张力值的空间分布与吊索长度成反比。

基于Android的航海雷达仿真训练系统

为了解决航海雷达价格昂贵、维修成本高的问题,适应移动互联网时代用户碎片化的学习需求,设计开发了一套基于Android的雷达仿真训练系统。基于Douglas-Peucker算法,对岸线数据进行简化,并采用扫描线与岸线求交算法生成岸线回波。针对雷达岸线回波生成效率较低问题,提出了图像混合方法有效地提高了雷达扫描的实时性。利用正态分布、瑞利分布、均匀分布对雷达杂波进行建模和仿真,并提出了一种计算机图像裁剪与反裁剪相结合的方法,实现杂波实时扫描更新的效果。基于上述方法开发的雷达仿真训练系统,通过实际使用和对比表明,仿真效果良好。