河东民间背冰运动的体育文化研究

运用文献资料法、田野调查法、专家访谈法,以河东文化为背景,阐述了背冰运动产生的人文地理历史源流与起源考究,从史学角度分析了不同时期背冰运动的发展历史与活动特征,从中探析其具有的体育文化价值、现存的问题及发展对策,以期为河东民间体育文化的进一步发展提供史料佐证与理论参考。

基于惯性测量的输电导线覆冰运动特征提取

为识别输电线路的覆冰运动及其运动特性并进行有效阻尼控制,提出一种基于微惯性测量系统(Micro Inertial Measurement System,MIMS)的多维时间序列特征提取方法。设计一种MIMS测量节点,采集输电导线运动时三轴加速度和角速度的原始信号,对原始信号进行预处理并建立多维时变测量矩阵;对相关系数矩阵进行奇异值分解,计算加权特征矩阵作为导线运动幅值和频率的识别特征,采用近邻分类法对覆冰运动进行识别并通过相关分析估计覆冰导线幅值和频率变异程度;构建输电网络覆冰运动模拟实验系统,采集不同运动形式的MIMS信号按照该算法处理,并将三种运动形式特征进行比较。实验结果表明所提算法能够识别输电线路覆冰运动并进行幅频估计,可为输电线路的运动阻尼控制器的设计提供参数。

船舶的冰运动方程研究

由于破冰船航行区域及工作任务的特殊性,对于海冰与船体的相互作用越来越受到重视。了解冰的作用机理,对冰船间运动的数值模拟极其重要。本文对三维的冰运动方程进行了分析,并运用水弹性理论,对冰的平移、转动和变形方程的耦合作用进行了分析。

破冰船在层冰中运动的数值模拟方法

为研究破冰船在层冰中运动的特点与海冰的破坏方式,该文建立了包含冰载荷、敞水阻力、螺旋桨推力与舵力的六自由度动力学方程。考虑海冰的弹性弯曲对破冰力的影响,引入海冰的二次断裂与动态弯曲破坏准则,提出了更加精确、完善的船-冰动态接触模型。在此基础上,对瑞典破冰船Tor Viking II在层冰中的直航与回转运动进行了数值模拟,并与全尺寸试验数据对比,验证了数值模拟结果的合理性。结果表明:模拟运动轨迹与真实运动轨迹相符,最大回转直径的相对误差仅为3.32%,因此本文建立的数值模拟方法能够真实地模拟破冰船在层冰中的运动。

浮冰群在波浪作用下纵向运动规律的试验研究

采用石蜡非冻结模型冰,通过试验模拟真实冰况中浮冰尺寸分布,对浮冰群在不同波长规则波中的运动响应进行了测量,总结了其纵向及垂荡运动响应规律,并与孤立浮冰在波浪中的运动响应规律进行了对比.结果显示:浮冰群在波浪中的纵向运动表现出短波区间内不规则运动与长波区间内规则运动两种运动状态;不同尺寸浮冰的纵向运动响应参数未发现有规律性差异;浮冰群的纵向漂移平均速度随波长的增加先快速增长后逐渐减少并趋向于零;浮冰群的纵荡响应速度及位移幅值在短波区间振荡剧烈无法测量,在长波区间随波长的增加快速增大且位移幅值很快超过波高后缓慢减少,但持续大于波高;浮冰群的纵荡响应周期随波长的增加先略大于波浪周期后与波浪的周期近似重叠.