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江苏省境内河流大型底栖动物生物完整性分布特征
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作者 杨晨钧 刘凌 +3 位作者 邹怡倩 姜丰 张顺婷 黄艳芬 《人民长江》 北大核心 2024年第9期108-116,共9页
大型底栖动物是水环境的重要指示生物,其完整性和群落结构能够反映水体生态健康状况。以江苏省境内淮河、长江、太湖等35条河流(125个采样点)为研究对象,在2023年丰水期调查分析其大型底栖动物、水环境指标以及生境状况,计算大型底栖动... 大型底栖动物是水环境的重要指示生物,其完整性和群落结构能够反映水体生态健康状况。以江苏省境内淮河、长江、太湖等35条河流(125个采样点)为研究对象,在2023年丰水期调查分析其大型底栖动物、水环境指标以及生境状况,计算大型底栖动物生物完整性指数(B-IBI);采用比值法对B-IBI指数进行赋分,分析其与环境因子的相关性,并利用普通克里金法对B-IBI指数进行空间插值,评价河流健康状况。结果表明:①B-IBI指数与栖境多样性、NH_(3)-N、PO_(4)^(3-)-P、流速和透明度呈显著正相关,且核心参数中刮食者分类单元数与COD_(Mn)呈弱显著正相关。表明栖境多样性和水体透明度的增大有利于大型底栖动物的群落结构完整和稳定,NH_(3)-N、PO_(4)^(3-)-P在一定范围内对底栖动物有正向作用,刮食者能够承受一定程度的水体污染;②35条河流整体健康状况东北部好于西南部。其中,健康状况良好的采样点主要集中于淮河流域东部、西北部,长江流域西南部和太湖流域的中部。③相似性分析(One-way ANOSIM)和相似百分比(SIMPER)分析显示,淮河与长江流域底栖动物群落密度结构存在显著差异,长江沿岸的城市化和航运已经影响底栖动物的群落结构。 展开更多
关键词 底栖动物 生物完整性 分布特征 群落结构 生态健康评价 江苏省
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基于多目标进化算法和决策技术的螺旋桨优化设计研究 被引量:8
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作者 杨路春 杨晨俊 李学斌 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期55-66,共12页
论文采用RNSGA-Ⅱ-SBJG优化算法,开展考虑兼顾推进效率、空泡、激振力及桨叶强度等要求的螺旋桨优化设计。该算法基于实数编码的非支配排序多目标遗传算法RNSGA-Ⅱ,并引入跳变基因算子以提升基因多样性、加快寻优进程。此外,还引入灰色... 论文采用RNSGA-Ⅱ-SBJG优化算法,开展考虑兼顾推进效率、空泡、激振力及桨叶强度等要求的螺旋桨优化设计。该算法基于实数编码的非支配排序多目标遗传算法RNSGA-Ⅱ,并引入跳变基因算子以提升基因多样性、加快寻优进程。此外,还引入灰色关联度分析方法,通过计算Pareto解集与理想解的关联度,对优化解集进行评价排序。应用上述方法,对某集装箱船螺旋桨进行了船桨匹配和船机桨匹配情况下的优化设计。数值结果表明,Pareto解集分散良好,基于灰色关联度分析的优化解评价方法能够有效和合理地选取优化设计方案。 展开更多
关键词 螺旋桨 设计 优化 RNSGA-Ⅱ-SBJG 跳变基因 灰色关联度分析
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对转桨推进的高速水下航行体实尺度自航计算与分析 被引量:2
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作者 黄永生 杨晨俊 董小倩 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2018年第6期34-42,共9页
[目的]为了实现对转桨(CRP)推进的高速水下航行体自航因子的数值预报,[方法]建立实尺度航行体阻力、自航及对转桨敞水的RANS模拟方法,进行阻力和敞水计算精度验证,分别采用准定常和非定常方法进行自航模拟,并对自航因子进行分析和比较。... [目的]为了实现对转桨(CRP)推进的高速水下航行体自航因子的数值预报,[方法]建立实尺度航行体阻力、自航及对转桨敞水的RANS模拟方法,进行阻力和敞水计算精度验证,分别采用准定常和非定常方法进行自航模拟,并对自航因子进行分析和比较。[结果]模型尺度的计算与试验比较表明,航行体阻力计算误差小于3%,对转桨推力、扭矩计算误差分别小于2%和4%;实尺度阻力计算结果与基于模型试验的预报结果相差约3%;实尺度自航计算得到的自航因子值均在合理范围;自航因子的准定常与非定常计算结果之差小于2%,说明准定常方法适合于工程应用。[结论]研究方法可为对转桨设计提供较准确的输入数据,可为提高设计精度、缩短设计周期提供技术支撑。 展开更多
关键词 高速水下航行体 对转桨 自航 实尺度 RANS 计算流体力学
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喷水推进器获流区形状的确定与影响因素研究
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作者 张志远 杨晨俊 +1 位作者 陈建平 陈刚 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期109-117,共9页
在喷水推进器进口流道内外流场数值模拟的基础上,通过在Star CCM+软件中编制宏命令,在一条从获流区顶部中点发出的射线上用二分法取点,生成经过该点的流线,并判断其是否进入流道内部,逐次逼近止于喷水推进器进口唇口的流线,可快速、准... 在喷水推进器进口流道内外流场数值模拟的基础上,通过在Star CCM+软件中编制宏命令,在一条从获流区顶部中点发出的射线上用二分法取点,生成经过该点的流线,并判断其是否进入流道内部,逐次逼近止于喷水推进器进口唇口的流线,可快速、准确地确定获流区的边界,提高喷水推进器推力预报的精度。考察进口流道几何、来流条件等参数对获流区形状的影响,其中进速比、船底边界层的影响较大。 展开更多
关键词 喷水推进 动量通量法 获流区 CFD
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泵喷推进器导管脉动压力特性研究
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作者 季雪芹 张晓嵩 +1 位作者 杨晨俊 董小倩 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期1-12,共12页
在空泡水筒中开展均匀来流及无空泡状态下的泵喷推进器导管内壁面脉动压力测量,通过快速傅立叶分析获得导管内表面沿轴向、叶梢弦向及导管周向的脉动压力分布规律及频谱特征,结合黏流CFD模拟分析叶梢间隙流动的特征。叶梢分离涡是影响... 在空泡水筒中开展均匀来流及无空泡状态下的泵喷推进器导管内壁面脉动压力测量,通过快速傅立叶分析获得导管内表面沿轴向、叶梢弦向及导管周向的脉动压力分布规律及频谱特征,结合黏流CFD模拟分析叶梢间隙流动的特征。叶梢分离涡是影响导管内壁脉动压力的主要因素,叶梢区域最为明显,从导边到弦长中部脉动压力幅值较大。转子叶梢附近的后倾增加时,导管内表面脉动压力幅值增大;前倾增加时,导管内表面脉动压力幅值减小。 展开更多
关键词 泵喷推进器 脉动压力 间隙流动 叶梢纵倾
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Effects of Blade Loading Distribution on the Cavitation and Excitation Forces of a Tunnel Thruster 被引量:2
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作者 YU Cheng DONG Xiaoqian +2 位作者 yang chenjun LI Wei NOBLESSE Francis 《Journal of Shanghai Jiaotong university(Science)》 EI 2019年第2期158-167,共10页
Compared with open propellers, the impeller of a tunnel thruster is more vulnerable to cavitation and structural vibration problems because the impeller is typically subject to severe non-uniformity of inflow produced... Compared with open propellers, the impeller of a tunnel thruster is more vulnerable to cavitation and structural vibration problems because the impeller is typically subject to severe non-uniformity of inflow produced by the blunt gearbox. Model tests and numerical simulations are carried out in the cavitation tunnel of Shanghai Jiao Tong University for a tunnel thruster using a "flat plate" impeller and a tip-unloaded one. The characteristics of fluctuating pressures on the tunnel wall and the resultant excitation forces are investigated. It is found that although unloading the blade tips of an impeller is effective in reducing the fluctuating pressures in a local tunnel wall area near the tips, the same trend does not apply to the case of the excitation forces. The results show that care should be taken when the experimentally measured fluctuating pressures are utilized as the input to the analysis of structural vibrations. 展开更多
关键词 tunnel thruster CAVITATION fluctuating pressures computational fluid dynamics(CFD)
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