七功能水下液压机械臂设计

针对有缆遥控水下机器人上要求搭载的机械臂占地面积小、动作范围大的问题,对包括偏转和俯仰在内的6自由度位置变化及抓取的7功能水下液压机械臂进行设计、仿真以及实验分析,利用多目标优化模型对抓取卡爪进行设计,计算液压缸最短行程时,可实现的卡爪开合范围;建立机械臂的D-H参数模型,对机械臂的正运动进行求解,采用Matlab软件仿真分析6个活动关节的运动姿态;搭建功能样机和工程样机开展机械臂的陆上动作及水下试验验证,结果表明,机械臂的6个活动关节位置、速度以及加速度曲线都光滑平顺、无突变,无超调现象;机械臂含抓取卡爪的结构设计合理。

拖式吊舱推进器的水动力特性分析

拖式吊舱推进器的螺旋桨与吊舱之间干扰剧烈,流动现象较为复杂,为研究拖式吊舱推进器的水动力特性,基于粘性理论,滑移网格技术,借助商用流体计算软件FINE/Marine,分别完成了三维实尺度的裸桨及吊舱推进器的敞水性能数值模拟。着重在吊舱对螺旋桨水动力性能的影响、吊舱侧向受力、吊舱表面压力和周围流场速度分布方面进行了分析。结果表明,由于吊舱的存在,螺旋桨的推力扭矩均有所提升,但是整体推进器的效率没有明显改善,反而使螺旋桨推力波动增大;吊舱在螺旋桨尾流影响下会产生额外的侧向力。

ROV平导管推进器水动力性能模拟研究

以No.37+Ka4-70导管螺旋桨为基础进行三维实体建模,利用计算流体力学方法对ROV导管螺旋桨模型进行敞水数值模拟,得到导管螺旋桨的推力、扭矩,并与相应图谱数据对比,证明文章数值方法的有效性。在此基础上进一步对几种平导管螺旋桨进行数值模拟和对比分析,结果表明推力损失在10%左右,在低成本ROV情况下为平导管推进器选用提供参考依据。

某型交通艇船舶污底对航行性能影响的实船试验分析

针对某型交通艇因船舶污底导致航速下降的问题,采用分阶段实船试验的方法,采集螺旋桨清洁后以及水线下船底清洁后的航行数据,分析水线下船体污损和螺旋桨海生物附着对航行性能的影响程度,试验结果表明,螺旋桨海生物附着为主要影响因素,在使用维护中应优先关注螺旋桨附着海生物的检查与清理。

基于CFD的布缆船阻力数值预报

以布缆船作为研究对象,使用CFD软件FineMarine计算布缆船在静水中不同航速时的阻力。选取DTMB5415模型进行数值仿真计算,运用二因次法进行换算并与实验值进行对比,证明该方法可以有效预估船舶的阻力。将该数值方法运用于布缆船模型,计算出不同航速下的阻力并分析。结果表明,使用Fine Marine软件对布缆船进行阻力性能预报,具有计算速度快、精度高的优点。计算方法对于船舶的阻力性能研究以及布缆船船型设计和优化有参考意义。

杂交水稻在尼日利亚试种表现及发展对策

介绍了杂交水稻在尼日利亚的试种情况,其产量优势明显,比本地常规稻增产20%以上,并表现早熟且米质符合非洲人民的要求,抗稻瘟病但不抗非洲稻瘿蚊、水稻黄斑病等本地病虫害。尼日利亚杂交水稻发展目前仍处于试验试种阶段,除继续引进国外杂交水稻品种进行试验筛选适合本地的杂交水稻品种并加速审定推广外,还应该开展适合非洲本土的杂交水稻育种。对尼日利亚发展杂交水稻所遇的障碍进行了分析,认为在尼日利亚发展杂交水稻大有可为。

A new methodology for the CFD uncertainty analysis

With respect to the measurement uncertainty, this paper discusses the definition, the sources, the classification and the expressions of the CFD uncertainty. Based on the orthogonal design and the statistics inference theory, a new verification and validation method and the related procedures in the CFD simulation are developed. With the method, two examples of the CFD verification and validation are studied for the drag coefficient and the nominal wake fraction, and the calculation factors and their interactions which would significantly affect the simulation results are obtained. Moreover, the sizes of all uncertainty components resulting from the controlled and un-controlled calculation factors are determined, and the optimal combination of the calculation factors is obtained by an effect estimation in the orthogonal experiment design. It is shown that the new method can be used for the verification in the CFD uncertainty analysis, and can reasonably and definitely judge the credibility of the simulative result. As for CFD simulation of the drag coefficient and the nominal wake fraction, the results predicted can be validated. Although there is still some difference between the simulation results and the experiment results, its approximate level and credibility can be accepted.