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Dynamic Analysis of High-Speed Boat Motion Simulator by a Novel 3-DoF Parallel Mechanism with Prismatic Actuators Based on Seakeeping Trial 被引量:3
1
作者 Ali Pirouzfar Javad Enferadi Masoud Dehghan 《Journal of Marine Science and Application》 CSCD 2018年第2期178-191,共14页
In this study,we focused on a novel parallel mechanism for utilizing the motion simulator of a high-speed boat(HSB).First,we expressed the real behavior of the HSB based on a seakeeping trial.For this purpose,we recor... In this study,we focused on a novel parallel mechanism for utilizing the motion simulator of a high-speed boat(HSB).First,we expressed the real behavior of the HSB based on a seakeeping trial.For this purpose,we recorded the motion parameters of the HSB by gyroscope and accelerometer sensors,while using a special data acquisition technique.Additionally,a Chebychev highpass filter was applied as a noise filter to the accelerometer sensor.Then,a novel 3 degrees of freedom(DoF)parallel mechanism(1T2R)with prismatic actuators is proposed and analyses were performed on its inverse kinematics,velocity,and acceleration.Finally,the inverse dynamic analysis is presented by the principle of virtual work,and the validation of the analytical equations was compared by the ADAMS simulation software package.Additionally,according to the recorded experimental data of the HSB,the feasibility of the proposed novel parallel mechanism motion simulator of the HSB,as well as the necessity of using of the washout filters,was explored. 展开更多
关键词 MOTION simulators Parallel mechanism high-speed boat SEAKEEPING TRIAL INVERSE dynamics Virtualwork
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表面桨无人艇驱动控制系统设计
2
作者 戴成 朱少辉 +1 位作者 于涓汇 张勇亮 《舰船电子工程》 2024年第7期21-24,共4页
论文给出了表面桨(也称“半浸桨”)无人艇的底层驱动控制方案,描述驱动控制系统组成,针对表面桨无人艇在波浪中能快速起滑控制的问题,提出一种采用纵倾角度与船体姿态自适应控制的方案,提高表面桨无人艇滑行控制对海况的适应性,为解决... 论文给出了表面桨(也称“半浸桨”)无人艇的底层驱动控制方案,描述驱动控制系统组成,针对表面桨无人艇在波浪中能快速起滑控制的问题,提出一种采用纵倾角度与船体姿态自适应控制的方案,提高表面桨无人艇滑行控制对海况的适应性,为解决表面桨无人艇高速滑行驱动控制提供有效解决方案。 展开更多
关键词 无人艇 驱动控制 高速滑行 自适应
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基于稳像技术的高速水面艇角点特征提取技术
3
作者 王学军 《舰船电子工程》 2023年第11期193-196,共4页
为了提高对高速水面艇的主动检测和识别能力,提出基于数字稳像技术的高速水面艇角点特征提取算法。采用无线传感信息跟踪方法实现对高速水面艇的光学视觉传感检测,对提取的高速水面艇分布图像进行融合滤波处理,采用边缘轮廓检测方法提... 为了提高对高速水面艇的主动检测和识别能力,提出基于数字稳像技术的高速水面艇角点特征提取算法。采用无线传感信息跟踪方法实现对高速水面艇的光学视觉传感检测,对提取的高速水面艇分布图像进行融合滤波处理,采用边缘轮廓检测方法提取高速水面艇的边界信息,结合目标方位估计和电子稳像技术,实现对高速水面艇的动态参数识别和实时性稳像处理,采用Harris区域角点特征提取方法实现对高速水面艇的特征点标定和动态跟踪识别,通过图像的子块特征分布进行水面艇的角点特征提取,根据角点包络分布融实现对高速水面艇识别检测。仿真结果表明,采用该方法进行高速水面艇角点特征提取的信息聚类性较好,对水面艇的电子稳像能力较强。 展开更多
关键词 高速水面艇 电子稳像 HARRIS角点 特征提取
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Experimental Study on the High Speed Mono-Wave-Piercing Boat
4
作者 魏成柱 李英辉 +1 位作者 于升杰 易宏 《Journal of Shanghai Jiaotong university(Science)》 EI 2016年第5期524-529,共6页
Mono-wave-piercing boats adopt a tumblehome and wave-piercing design which is becoming popular among military vessels and yachts. Published studies on mono-wave-piercing boats mostly focused on motions and stability i... Mono-wave-piercing boats adopt a tumblehome and wave-piercing design which is becoming popular among military vessels and yachts. Published studies on mono-wave-piercing boats mostly focused on motions and stability in waves, or were conducted at low speed. A new high speed mono-wave-piercing boat is developed in this study and model tests have been finished in order to reveal more sailing characters of mono-wave-piercing boats. Special attention is paid to the sailing characters of mono-wave-piercing boats at speed. Model tests include resistance tests in calm water and seakeeping performance tests in regular waves. Available model test results give an insight in the way how the mono-wave-piercing boat runs in calm water and regular waves at speed and are valuable reference for similar and derived design. 展开更多
关键词 mono-wave-piercing boat high speed model test speedability seakeeping performance
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某高速舰艇主机改装的艉部振动响应预报 被引量:9
5
作者 金咸定 傅敬华 胡常云 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第11期75-77,共3页
针对某高速舰艇的主机换装,进行了艉部振动响应的预报.探讨了建模、模型的校正、以及阻尼和激振力的选取问题.利用SESAM程序对该艇主机功率增大后,采用三叶桨的船体响应进行预报,并与实测结果进行了比较.结果表明,采用适当... 针对某高速舰艇的主机换装,进行了艉部振动响应的预报.探讨了建模、模型的校正、以及阻尼和激振力的选取问题.利用SESAM程序对该艇主机功率增大后,采用三叶桨的船体响应进行预报,并与实测结果进行了比较.结果表明,采用适当的实船数据与实船振动测试数据,可以对母船改型后减振效果进行准确评估,并可以尽量减少船舶上有害振动的发生,具有实际意义. 展开更多
关键词 减振 高速舰艇 艇艉 振动响应 舰艇
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高速水翼船操纵模拟器中运动数学模型的研究 被引量:4
6
作者 任俊生 杨盐生 刘秀文 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期316-318,336,共4页
针对开发高速船操纵模拟器的需要,提出了高速水翼船在波浪中运动的非线性数学模型。从流体力学的角度,详细分析了该运动数学模型中各个参数的计算方法,并考虑了波浪对船体运动的影响。为了验证该数学模型,以高速水翼船 HC200B-A1 作为实... 针对开发高速船操纵模拟器的需要,提出了高速水翼船在波浪中运动的非线性数学模型。从流体力学的角度,详细分析了该运动数学模型中各个参数的计算方法,并考虑了波浪对船体运动的影响。为了验证该数学模型,以高速水翼船 HC200B-A1 作为实例,利用 Matlab 的 Simulink 工具箱,在 6 组实验波浪参数的条件下,对水翼船在首浪和尾浪中的垂荡和纵摇运动进行了仿真研究。仿真结果显示高速水翼船在尾浪中垂荡和纵摇的幅值比迎浪中的幅值要大,这是与航海实践相符合的,同时也表明所提出的数学模型是合理和可靠的,并从模型的角度对仿真结果进行了阐释。 展开更多
关键词 高速船操纵模拟器 水翼船 数学建模 仿真研究
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螺旋桨切割直径法在高速艇中的应用 被引量:3
7
作者 杨帅 许晟 +1 位作者 朱志洁 李慧敏 《中国舰船研究》 2011年第4期61-63,共3页
针对某高速艇在试航过程中出现的船舶主机负荷过重及转速达不到要求的问题,分析其原因,并对螺旋桨切割直径法的两种理论计算方法和一种经验公式估算法的应用进行探讨。切割直径计算方法以实测轴功率为计算依据,采用检查图谱确定切割量,... 针对某高速艇在试航过程中出现的船舶主机负荷过重及转速达不到要求的问题,分析其原因,并对螺旋桨切割直径法的两种理论计算方法和一种经验公式估算法的应用进行探讨。切割直径计算方法以实测轴功率为计算依据,采用检查图谱确定切割量,同时采用经验公式确定切割量并进行比较。通过对切割螺旋桨后的实船试验结果与理论计算和经验公式估算的对比,得出对于高速艇螺旋桨切割量的计算,采用检查图谱理论计算的准确程度要比经验公式估算法高。 展开更多
关键词 螺旋桨 切割直径 高速艇
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高速工作艇及其收放装置的设计探讨 被引量:7
8
作者 孙宝国 刘海 施恺明 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2011年第2期29-32,40,共5页
从系统顶层设计的角度,针对水面舰船的工作艇及其收放装置,重点介绍设备系统设计中需考虑的主要方面,归纳总结了有关配置设计要求,可为以后相关系统设计提供指导和借鉴.
关键词 工作艇 收放装置 波浪补偿
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改善小型高速艇总体性能的措施研究 被引量:3
9
作者 裘泳铭 顾敏童 李培勇 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2000年第4期9-11,16,共4页
结合某项产品的设计论证和船模试验 ,对小型高速艇的总体性能进行了研究 ,提出了减小船体阻力、改善耐波性和减小船体振动的若干措施。
关键词 高速船 尾压浪板 深V型船 交通艇 总体性能
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榴弹攻击下铝质结构抗爆能力的数值评估 被引量:1
10
作者 梅志远 谭大力 +1 位作者 朱锡 白雪飞 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2006年第1期94-97,共4页
在静爆试验的基础上,结合有限元数值方法对小口径(30 mm)燃烧榴弹舷侧接触爆炸攻击下铝质艇体结构的毁伤进行评估,着重分析了铝质艇体结构在小口径武器攻击下,弹体的攻击角度、弹体的初始侵彻速度以及爆炸产物等对艇体结构破损和毁伤范... 在静爆试验的基础上,结合有限元数值方法对小口径(30 mm)燃烧榴弹舷侧接触爆炸攻击下铝质艇体结构的毁伤进行评估,着重分析了铝质艇体结构在小口径武器攻击下,弹体的攻击角度、弹体的初始侵彻速度以及爆炸产物等对艇体结构破损和毁伤范围的影响以及榴弹爆炸的破片效应. 展开更多
关键词 爆炸力学 高速快艇 抗毁损能力 铝质结构 小口径武器
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船艏及干舷压浪在高速艇上的应用对比 被引量:1
11
作者 魏成柱 李英辉 易宏 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2017年第1期14-20,共7页
快艇在高速航行时会产生剧烈的艏部兴波和干舷淹湿问题,通常需要采用适当的压浪措施来控制这些不利因素。为进一步研究干舷压浪技术在高速艇上的应用效果并与船艏压浪技术进行对比,基于某一细长高速穿浪船,对比这2种压浪技术对船体兴波... 快艇在高速航行时会产生剧烈的艏部兴波和干舷淹湿问题,通常需要采用适当的压浪措施来控制这些不利因素。为进一步研究干舷压浪技术在高速艇上的应用效果并与船艏压浪技术进行对比,基于某一细长高速穿浪船,对比这2种压浪技术对船体兴波、淹湿、运动、稳性和高速下横倾回复力矩的影响。船体淹湿、阻力和船体运动通过求解URANS方程和使用动网格技术获得,高速下的横倾回复力矩也通过求解URANS方程获得。计算结果表明,2种压浪技术均能有效控制船体淹湿,但干舷压浪设计能在船长范围内控制船体淹湿并具有更好的初稳性,在高速下也有更大的横倾回复力矩。自航模试验也验证了压浪干舷的可行性和良好性能。 展开更多
关键词 高速艇 干舷压浪 船体淹湿 稳性 横倾回复力矩 数值水池试验
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高速巡逻艇阻力预报及船型优化研究 被引量:4
12
作者 张宝吉 周煜 《船舶与海洋工程》 2013年第2期1-4,共4页
为了快速、准确地获得高速船型的阻力性能,采用Michell积分法计算某高速巡逻艇的兴波阻力,并将计算结果同线性化的Rankine源法相比较,从而证实了该方法的有效性。同时以Michell积分法为基础,采用非线性规划法进行优化计算,在短时间内能... 为了快速、准确地获得高速船型的阻力性能,采用Michell积分法计算某高速巡逻艇的兴波阻力,并将计算结果同线性化的Rankine源法相比较,从而证实了该方法的有效性。同时以Michell积分法为基础,采用非线性规划法进行优化计算,在短时间内能获得性能优良的改良船型,由此可见,Michell积分法对于快速预报高速船型的阻力性能和船型优化是可靠的。 展开更多
关键词 高速巡逻艇 水动力学理论 阻力预报 船型优化
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抨击荷载下高速艇双向加筋板船体结构分析的特点 被引量:1
13
作者 倪军 《舰船科学技术》 北大核心 2018年第7X期1-3,共3页
采用直接算法对高速艇双向加筋板船体结构强度进行分析时,相对误差较大,精确度不足。针对上述问题,提出一种抨击荷载下高速艇双向加筋板船体结构特点分析方法。利用若干个纵、横加强筋构建一个高速艇双向加筋板船体结构,并通过有限元分... 采用直接算法对高速艇双向加筋板船体结构强度进行分析时,相对误差较大,精确度不足。针对上述问题,提出一种抨击荷载下高速艇双向加筋板船体结构特点分析方法。利用若干个纵、横加强筋构建一个高速艇双向加筋板船体结构,并通过有限元分析模型进行强度分析。对比结果表明:相对误差控制在10%以内,精确度提高了20%。 展开更多
关键词 抨击荷载 高速艇 双向加筋板 船体结构
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STOLKRAFT船型的研究
14
作者 羊少刚 李洁雅 +1 位作者 余灵 李干洛 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1996年第9期135-138,共4页
STOLKRAFT船型是集滑行艇、气垫船、高速双体船优点的复合衍生船型,本文介绍了STOLKRAFT船型特点,分析了模型试验结果,以及实船阻力性能预报结果。
关键词 高速艇 模型试验 阻力曲线/STOLKRAFT
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适用于浅海油田的高速交通艇设计
15
作者 顾敏童 裘泳铭 +1 位作者 陆伟东 刘忠彦 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2001年第4期5-8,共4页
研究设计了一艘适用于浅海油田的高速交通艇。该艇采用深V型线型和大侧斜螺旋桨 ,设有主动式减摇鳍。
关键词 高速交通车 船舶设计 浅海油田 螺旋浆 耐碰撞性能
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高尔夫球效应在高速船上的应用分析 被引量:1
16
作者 李超 杨斌方 王化明 《造船技术》 2015年第4期4-6,37,共4页
随着社会的发展和进步,人们的生活节奏越来越快,作为水上最高效的运输工具,在当今世界节能减排呼声日益高涨的大背景下,更快更节能的高速船船型的开发和应用更加迫切。本文首先对各种类型的高速船其发展历程和基本流体力学的原理进行分... 随着社会的发展和进步,人们的生活节奏越来越快,作为水上最高效的运输工具,在当今世界节能减排呼声日益高涨的大背景下,更快更节能的高速船船型的开发和应用更加迫切。本文首先对各种类型的高速船其发展历程和基本流体力学的原理进行分析,然后对日常娱乐生活中高尔夫球的飞行特点及其流场特征和减阻原理进行科学分析,最后对该效应在高速船上应用的可行性及发展前景进行了展望。本文研究可望为我国船舶设计部门开发新的高效节能高速船提供有益启示。 展开更多
关键词 高速船 船型开发 高尔夫球效应 减阻节能
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扰流板对高速巡逻艇回转性能的影响
17
作者 朱锋 陈公羽 +1 位作者 陈嘉伟 梁川 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2021年第1期39-42,共4页
采用CFD数值模拟的方法,以某20 m级公安巡逻艇为研究对象,对扰流板安装前后该巡逻艇回转运动过程中的流场及水动力特性进行深入研究,分析扰流板对巡逻艇回转性能的影响情况。结果显示,该巡逻艇在安装扰流板后产生了额外的转船力矩和抬... 采用CFD数值模拟的方法,以某20 m级公安巡逻艇为研究对象,对扰流板安装前后该巡逻艇回转运动过程中的流场及水动力特性进行深入研究,分析扰流板对巡逻艇回转性能的影响情况。结果显示,该巡逻艇在安装扰流板后产生了额外的转船力矩和抬升力矩,该水动力特性使得该艇的回转性能得到提升,回转直径减小了11.64%,回转横倾角减小了13.20%。该研究成果为扰流板的推广及使用奠定了技术基础。 展开更多
关键词 高速巡逻艇 船用扰流板 船舶横倾 船舶回转
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快艇高速主机调速系统开发
18
作者 熊文 周冠泽 +2 位作者 崔益峰 李俊舟 李刚强 《微型电脑应用》 2017年第6期67-70,共4页
针对快艇用的高转速柴油主机,开发了一种以嵌入式微型计算机为控制单元、力矩电机为执行机构的电动式主机调速系统,给出了系统整体结构、控制单元与执行机构各模块设计方法及与安全性和可靠性相关的细节。经实船应用证实,该调速系统具... 针对快艇用的高转速柴油主机,开发了一种以嵌入式微型计算机为控制单元、力矩电机为执行机构的电动式主机调速系统,给出了系统整体结构、控制单元与执行机构各模块设计方法及与安全性和可靠性相关的细节。经实船应用证实,该调速系统具有运行稳定可靠、响应快、精度高的优点。 展开更多
关键词 快艇 主机调速 嵌入式微型计算机 可靠性
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正交设计法在圆舭快艇初步设计阶段的应用
19
作者 李俊华 陈宾康 李曙光 《武汉交通科技大学学报》 1997年第3期318-322,共5页
简单分析了影响高速圆舭艇性能的主要尺度及系数,以内河某短途航线为例。
关键词 高速艇 正交设计 多目标 圆舭快艇
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基于SPH方法的M型快艇入水载荷仿真分析 被引量:3
20
作者 杨一凡 陈三桂 +1 位作者 周维星 张涛 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2022年第1期154-165,共12页
[目的]为研究M型快艇典型截面结构入水过程中受到的水动力载荷,[方法]基于光滑粒子动力学(SPH)液-气两相流算法,模拟平板和弓形模型的入水过程,以验证所用算法的精确性。在此基础上,模拟M型快艇典型截面结构的入水过程,并与相关文献的... [目的]为研究M型快艇典型截面结构入水过程中受到的水动力载荷,[方法]基于光滑粒子动力学(SPH)液-气两相流算法,模拟平板和弓形模型的入水过程,以验证所用算法的精确性。在此基础上,模拟M型快艇典型截面结构的入水过程,并与相关文献的试验结果进行比较。[结果]结果显示:两种结构入水过程的仿真结果与试验结果吻合较好。M型快艇入水过程中存在二次砰击现象,即在主船体斜升角较大时会导致第1次砰击载荷较小,若斜升角过大时第2次砰击过程中结构则受到的砰击载荷会显着增加。[结论]研究结果表明,SPH两相流算法可以很好地模拟M型快艇入水过程,斜升角的设计大小应适当。 展开更多
关键词 SPH两相流算法 M型快艇 二次砰击 斜升角
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