基于CFD的半潜式无人艇水平面运动稳定性分析

半潜式无人艇的运动稳定性对航行安全有着重要影响,所以在设计过程中对半潜式无人艇的运动稳定性进行分析,不仅能了解其当前的运动状态,还能为控制系统的调节提供依据。首先分析了运动稳定性理论,提出基于动网格思想的半潜式无人艇水平面运动时水动力导数的计算方法。然后以设计的一种半潜式无人艇为研究对象,建立其水平面运动方程,基于动网格瞬态计算方法和多相流模型进行半潜式无人艇的直(斜)航拖曳试验和悬臂试验的模拟仿真,将仿真计算得到的水动力导数与实验值对比验证了该方法的可行性。最后计算半潜式无人艇的水平面运动稳定性,计算结果表明半潜式无人艇水平面运动稳定性良好,并进行海试验证。海试过程中半潜式无人艇在海上可稳定航行与作业,证明整体的设计达到了运动稳定性条件,满足了自主移动式监测的应用需求,并为半潜式无人艇后续的优化设计及运动控制的研究提供了参考依据。

无人驾驶自动导航水质监测船

当前许多水体都出现不同程度的污染问题,水体发臭及富营养化现象比较严重。在众多造成水质污染的原因中,很重要一点就是当前水质监测系统的数量和覆盖率严重不足。究其原因,就是现有水质监测系统需要建造许多固定监测点,从而造成成本过高。因此,提出了利用移动监测点来进行移动监测的概念,并实现了这一概念的雏形--第一代的无人驾驶自动导航水质监测船。

开体泥驳半体主惯性轴的惯性矩计算方法

文中以1200m^3开体泥驳设计为例,依照《中国船级社钢质海船入级与建造规范》2006版中有关开体泥驳总纵强度校核的新规定,针对《规范》未给出开体泥驳半体剖面特性计算公式的情况,讨论了开体泥驳半体主惯性轴的惯性矩和转角的计算方法。

川南450t级机动驳船型设计

介绍川南450t级机动驳的主尺度确定和型线设计,并进行了实船营运经济分析,提出了一种适于浅水急流航区。

基于FPGA的船舶气象仪数据压缩与存储

介绍了高性能Virtex-4FX20FPGA芯片在船舶气象仪数据存储中的应用。根据船舶气象仪的数据特点,以Virtex-4FX20FPGA为核心控制器,结合LZW数据压缩算法,编写了数据压缩与存储的程序。对船舶气象仪的数据压缩与存储的仿真结果表明,该芯片可以对船舶气象仪的数据进行高速压缩与可靠存储。

船舶锚泊系统扰动力平衡计算

分析了船舶锚泊系统中锚索悬链状态的特性,根据平衡状态下船舶受到的总回复力和扰动力相平衡的原理,定义目标函数为船舶x,y方向合力平方和,采用单纯形直接搜索法求解,寻找扰动力作用下船舶新的平衡位置。用面向对象的VC++工具开发了船舶锚泊系统扰动力计算软件,对某个锚泊系统实例进行计算,得到了船舶在扰动力作用下的平衡位置和锚索受力,计算结果达到了设计要求。

一种小型无人船地面站通信控制端设计

为了解决无人船和地面站之间的通信受距离的影响,并且地面站人机交互控制软件功能的缺失等问题,设计一种采用两种通信单元的、交互界面更完善的地面站系统。根据无人船和地面站距离的不同而采用不同通信单元,以保证无人船自身的状态数据以及周围环境的视频可以正常和稳定地传输到地面站,并对回传的数据进行检测和故障分析,在优化的人机交互界面中显示和播放,视频延时平均为106.5ms,使得用户可实时监控无人船。通过测试,该地面站系统设计合理、运行可靠。

海洋水下滑翔机浮力调节系统的设计与实验

目的提高海洋滑翔机浮力调节系统的可靠性,进一步降低系统功耗,设计气压与液压结合的低功耗浮力调节系统。方法基于理论分析确定系统的体积控制量,设计气压调节模块以保证高压油泵的正常工作与回油的顺利进行。利用有限元方法分析承压管路的可靠性,通过实验测试,验证浮力系统的响应性能。结果浮力系统的排油效率随着外压的增大而减小,2MPa的压力会使出油率降低3%左右,同时功耗增加50%左右。在大气压力环境下,依靠系统内负压,400 s即可完成回油600 mL,完成上浮到下潜的转换。结论设计的浮力调节系统的气压调节装置能以较低的功耗保障主泵的正常工作,同时保障回油过程的通畅,满足海洋滑翔机对浮力调节的要求,可以应用于一般海洋深度的水下滑翔机。

多功能水体环境监测水面无人艇的设计

针对定点布放监测设备并人工定期采集数据的传统水体环境监测方法存在的自动化程度不高、工作效率低、实时性差,部分水域难以开展工作的缺点,设计多功能水体环境监测水面无人艇,介绍总体技术指标、船体结构设计、无人控制系统等方面的考虑,实际水域试验和多任务应用试验结果表明,该无人艇各项性能和功能满足设计要求。

试采平台加装伴生气液化回收改造方案

分析海上油田伴生气液化回收的影响因素,对“海洋石油162”试采平台,通过对比分析液化工艺和适用规模,罐箱尺度技术经济性,平台空间的充分利用,以及供电、消防、平台性能,并进行结构强度的计算,得出加装设计方案。计算结果表明,平台适用的伴生气日处理量不宜超过3万m^(3),适宜采用混合冷剂的液化工艺,适宜采用独立发电机为液化设备供电。

基于非线性稳定逆技术的水下滑翔机前馈控制器设计

针对具有非最小相不稳定内部动态的水下滑翔机运动控制问题,采用基于稳定逆技术的设计方法设计了前馈控制器。水下滑翔机在有限时间内的稳态间转换过程,被视作两点边值问题。将一种新型前馈控制器设计方法拓展,应用于非线性多输入多输出水下滑翔机系统;利用两点边值条件,为前馈控制器设计了期望输出轨迹。仿真结果表明,在设计的前馈控制器作用下,滑翔机内部动态的解,不仅是有界的,而且是因果的;通过选定合适的转换时间,可以满足滑翔机系统的输入输出限制,降低对控制输入激励的需求。

一种以采样水泵为驱动力的无人水质采样船

本文介绍了一种以采样水泵作为驱动力的无人水质采样船，它的主要特点是采用遥控器控制，直接以采样的潜水泵作为船体驱动力，船体采用三体船结构，横稳性、耐波性好。解决了移动车载水质监测平台的采样问题，是一种结构简单，拆装方便，便于携带，采样速度快、距离远，续航能力出色，可做较长时间持续采样的新型采样工具。

国内首艘气象船即将“上岗”

山东青岛松本造船厂建造的国内第一艘海上气象船已基本完工，即将驶进青岛2008年奥运帆船赛海域，正式“上岗”。该船的投入使用将填补我国气象史海上气象观测的一项空白。

神奇的搜索—救生水屏飞机“救生员”号

1989年原苏联核潜艇“共青团员”号失事,42名艇员葬生鱼腹。这一事件震惊了当局,也引起了有关部门的思考:目前尚无十分有效的应急救生器材,使遭遇海难的人员及时获救生还,必须研制更新的海上搜索-救生设备,以对付不测事件。于是。

新型环保监测船“浙海环监”号

一、概况及设计特点“浙海环监”是舟山市环保局委托中国船舶及海洋工程设计研究院设计、舟山船厂建造的一艘多功能海洋生态临测船,工作于舟山渔场周围水域对水质底质的污染生态监测、并对沿岸工程及海上流动排污源等污染物追踪取证、执法管理。相应开展海域环境科学调研兼为渔业资源生态调查开展一些捕捞作业。

青岛拟投资3亿元建造海域气象监测船等安全体系

山东省青岛市将投资3亿元，在境内最大海湾——胶州湾建立近海气象监测网、建造气象综合观测船、强对流天气预警提前1至2个小时预报、高速公路重要路段每隔10km建设1个气象监测点。2011年10月26日，青岛市气象局对外公布，青岛气象事业发展“十二五”规划日前已获市政府批准。规划以城市气象服务为重点，突出海洋气象业务特色，到2015年建成气象现代化体系，

Talk Is the Best Way Out

Relations between China and the Philippines have been tense since Chinese surveillance vessels intercepted a Philippine naval ship attempting to harass Chinese fishermen near Huangyan Island

船舶构件快速识别技术

通过分析、提取船舶二维图纸中型线的特征,建立能表达型线信息的属性向量,在此基础上提出了一种船舶结构快速识别的方法,即将自组织特征映射神经网络(SOM)的方法运用于图形的识别和聚类。进一步地,运用自顶向下分层识别技术,通过一次或多次识别及判定实现对二维图纸设计信息的提取。以此为依据开发完成了船舶结构智能识别系统。通过对某船某肋位横剖面图的识别,检验了该方法的可行性和系统的实用性。

“长江水质监测船”重量控制法

本文针对“长江水质监测船”的成功设计经验，详细介绍了高速船的重量控制法。

用物联网模块制作一艘水质监测船

三汊河位于南京市鼓楼区城西秦淮河入江口，因秦淮河、清江河、惠民河（后被填埋改造为惠民大道）及长江在此形成Y形江汉而得名（见图1）。而南京师范大学附属中学树人学校正处在这个位置上，西临长江，北临秦淮河，于是我们想到对长江和秦淮河的水质进行监测。