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Parallel Computing of the Underwater Explosion Cavitation Effects on Full-scale Ship Structures 被引量:6
1
作者 Zhi Zong Yanjie Zhao +2 位作者 Fan Ye Haitao Li Gang Chen 《Journal of Marine Science and Application》 2012年第4期469-477,共9页
象装载的冲击波和水泡脉搏一样,成穴也在对的表面轮船和另外的近表面的海洋的结构的动态反应上有很重要的影响在水下爆炸装载。在这份报纸,在 ABAQUS 嵌入的声学结构的联合方法被采用做数字分析在水下爆炸考虑成穴。体积成穴区域和本... 象装载的冲击波和水泡脉搏一样,成穴也在对的表面轮船和另外的近表面的海洋的结构的动态反应上有很重要的影响在水下爆炸装载。在这份报纸,在 ABAQUS 嵌入的声学结构的联合方法被采用做数字分析在水下爆炸考虑成穴。体积成穴区域和本地成穴区域的形状被获得,并且他们在对分析结果的好同意。再装的持续时间比一个冲击波的若干次长。最后,单个计算和一艘照原尺寸的轮船的动态回答上的成穴效果的平行计算被介绍,它证明那再装由成穴引起了是非可忽略的。所有这些结果在理解是有用的在水下爆炸成穴效果。 展开更多
关键词 水下爆炸 并行计算 气蚀 船舶结构 ABAQUS 空化效应 动态响应 脉动载荷
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A Non-geometrically Similar Model for Predicting the Wake Field of Full-scale Ships 被引量:1
2
作者 Chunyu Guo Qi Zhang Yu Shen 《Journal of Marine Science and Application》 CSCD 2015年第3期225-233,共9页
规模效果导致在模型规模和实际轮船的 wake 地之间的大差异,并且在在预言实际轮船的表演的成穴性能和令人激动的力量测试引起差别。因此,从轮船模型的测试数据是什么时候,直接使用了预言实际轮船的表演,测试结果必须受到实验修正。... 规模效果导致在模型规模和实际轮船的 wake 地之间的大差异,并且在在预言实际轮船的表演的成穴性能和令人激动的力量测试引起差别。因此,从轮船模型的测试数据是什么时候,直接使用了预言实际轮船的表演,测试结果必须受到实验修正。这研究为壳模型的反向的设计建议一个方法。比作一个几何上类似的壳模型,修改模型产生的 wake 地接近一艘实际轮船的。一非 -- 轮船和海洋工程(KRISO ) s 容器轮船(KCS ) 的一个朝鲜研究院的几何上类似的模型被设计。数字模拟用这个模型被执行,并且它的结果与照原尺寸的计算结果相比。由非几何上类似的模型得到照原尺寸的轮船的 wake 领域的变丑方法成功地被用于 KCS。 展开更多
关键词 相似模型 几何相似 尾场 舰船 预测 船舶性能 测试数据 反向设计
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Review of containership stowage plans for full routes 被引量:2
3
作者 张维英 林焰 +1 位作者 纪卓尚 张光发 《Journal of Marine Science and Application》 2008年第4期278-285,共8页
Containership stowage plans are a pivotal teaches in the system of container transportation.With the increasing containers shipping,planning containership stowage has become more and more complicated.So intelligent st... Containership stowage plans are a pivotal teaches in the system of container transportation.With the increasing containers shipping,planning containership stowage has become more and more complicated.So intelligent stowage planning for containerships is of great significance.An effective stowage plan may improve efficiency of transportation system.First,the progress of containership stowage plan at home and abroad is reviewed,including the latest developments,such as the application of various optimization methods and computer techniques to the problem.Then,the complexities of the problem are discussed and areas where investigations are still needed are pointed out.This will provide a reference for further research on the subject. 展开更多
关键词 集装箱 海洋运输 堆装物 智能装载
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A Full Mission Simulator of the Ship's Automated Electric Power System for Training and Competence Testing of Marine Engineers
4
作者 Mykola Mukha 《Journal of Shipping and Ocean Engineering》 2017年第4期153-160,共8页
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完全预约模式下船闸通航调度方法分析
5
作者 蒋军 林丽 +3 位作者 马志明 陈丽璇 杨琛 王琬琼 《船海工程》 北大核心 2024年第3期131-136,共6页
针对现有部分船闸通航效率不高,通航拥堵严重等问题,以完全预约模式下船闸通航调度方法为研究对象,考虑闸室有效面积利用率最大和平均预约延误时间最小,在BL算法的基础上,建立了基于人工蜂群算法的船闸通航调度模型。选取三峡双线五级... 针对现有部分船闸通航效率不高,通航拥堵严重等问题,以完全预约模式下船闸通航调度方法为研究对象,考虑闸室有效面积利用率最大和平均预约延误时间最小,在BL算法的基础上,建立了基于人工蜂群算法的船闸通航调度模型。选取三峡双线五级船闸的过闸船舶数据,通过与原始人工编排、BL算法编排结果进行比较,发现人工蜂群算法性能稳定,能显著提高闸室面积利用率,且平均利用率大于80%。此外,在平均预约延误时间方面有明显的降低效果。 展开更多
关键词 完全预约 船闸 通航调度 人工蜂群算法 闸室利用率
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全漂浮状态下整平船自身稳定性分析
6
作者 王殿文 杨伟光 《中国港湾建设》 2024年第4期96-103,共8页
针对大连湾海底隧道项目特殊地质条件,基床整平使用“津平1”进行全漂浮整平,全漂浮整平虽然可以完全避免桩腿对基础的压力,但要考虑潮汐、波浪、风等因素对船体稳定性及整平精度的影响,需要分析全漂浮状态下整平船自身稳定性。通过分... 针对大连湾海底隧道项目特殊地质条件,基床整平使用“津平1”进行全漂浮整平,全漂浮整平虽然可以完全避免桩腿对基础的压力,但要考虑潮汐、波浪、风等因素对船体稳定性及整平精度的影响,需要分析全漂浮状态下整平船自身稳定性。通过分析验证全漂浮整平的可行性,得出工艺参数,对后期类似工程有较大的借鉴意义。 展开更多
关键词 碎石基床 整平船 全漂浮 稳定性
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Ship Hull Slamming Analysis with Nonlinear Boundary Element Method 被引量:1
7
作者 Lu, CH He, YS 《China Ocean Engineering》 SCIE EI 1997年第4期411-418,共8页
A boundary element method is developed for calculating the flare ship hull slamming problem. The nonlinear free surface elevation and the linear element assumption are employed. The method has been verified by compari... A boundary element method is developed for calculating the flare ship hull slamming problem. The nonlinear free surface elevation and the linear element assumption are employed. The method has been verified by comparisons with results for the water entry of wedges with various deadrise angles. Numerical results show that the pressure distribution varies greatly with the ship hull with different curvilinear equations, and the slamming features are also different; From the numerical simulation, the authors found that the structural damage of the flare hull might be caused by the increasing hydrodynamic pressure over an extensive area on the flare when the upper part of the flare comes into contact with water. 展开更多
关键词 SLAMMING boundary element method ship full slamming analysis
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非额定工况实船试验确定消滩水力指标的方法
8
作者 许光祥 王松宁 +1 位作者 王舒涛 蔡创 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期1-8,共8页
消滩水力指标是急滩整治依据的一项标准,但采用实船试验确定时常常难以满足理想的额定条件。首先指出了实船试验确定消滩水力指标的3个理想额定条件,给出了额定载重,额定功率条件下确定消滩水力指标的简单方法。根据非额定工况和额定工... 消滩水力指标是急滩整治依据的一项标准,但采用实船试验确定时常常难以满足理想的额定条件。首先指出了实船试验确定消滩水力指标的3个理想额定条件,给出了额定载重,额定功率条件下确定消滩水力指标的简单方法。根据非额定工况和额定工况各自的受力平衡方程,导出了将非额定工况的实测对水航速转换为消滩水力指标对应航速的转换公式,并给出了兹万科夫阻力公式法、通用阻力公式法和修正通用阻力公式法等3个转换方法。依据澜沧江四级航道静水航速和上滩实船试验成果,演示了测点数据的取舍、推进系数的计算、坡流指标的拟合等过程,并对比了3个转换方法的计算成果,推荐了简便合理的转换公式。 展开更多
关键词 航道工程 消滩水力指标 实船试验 非额定工况 转换方法 航行水流阻力
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考虑船-冰-水耦合的寒地航行实体靶船载荷响应分析
9
作者 丛滨 慕鹏 +1 位作者 宋星晨 李陈峰 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第12期1-7,共7页
为了研究寒地海域航行实体靶船与浮冰发生碰撞过程中的载荷响应,基于S-ALE流固耦合方法和罚函数接触理论构建船-冰-水耦合的数值模型,展开冰-水耦合、船-水耦合以及船-冰-水耦合机理的研究,详细分析碰撞过程中产生的水阻力与冰载荷。结... 为了研究寒地海域航行实体靶船与浮冰发生碰撞过程中的载荷响应,基于S-ALE流固耦合方法和罚函数接触理论构建船-冰-水耦合的数值模型,展开冰-水耦合、船-水耦合以及船-冰-水耦合机理的研究,详细分析碰撞过程中产生的水阻力与冰载荷。结果表明,S-ALE方法在处理船-冰-水相互作用时可以较好地模拟碰撞场景。船体受载主要由水阻力与冰载荷构成,冰载荷占据主要成分。水阻力受到航速的影响,且水域对冰载荷起到了削弱作用;冰载荷随浮冰厚度、尺寸的增加而增加,浮冰尺寸的影响程度高于冰厚。 展开更多
关键词 实体靶船 船-冰-水耦合 S-ALE方法 水阻力 冰载荷
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拱式纵梁码头船舶撞击试验及动力响应特性研究
10
作者 翟秋 徐颖 +2 位作者 王鹏 王华坤 侯捷 《中国港湾建设》 2023年第3期38-43,共6页
拱式纵梁码头是一种新型的码头结构,有着跨度大、充分发挥基桩承载能力的优势。该结构适用于外海深水条件,船撞力作用下的码头结构力学性能值得关注。通过实船试验,研究不同靠泊速度、不同压载条件下,船舶靠泊拱式纵梁码头时主要构件的... 拱式纵梁码头是一种新型的码头结构,有着跨度大、充分发挥基桩承载能力的优势。该结构适用于外海深水条件,船撞力作用下的码头结构力学性能值得关注。通过实船试验,研究不同靠泊速度、不同压载条件下,船舶靠泊拱式纵梁码头时主要构件的动力响应指标。基于有限元软件,建立船舶碰撞拱式纵梁码头数学模型,并通过物理模型试验验证其正确性。将码头长度、宽度、基桩尺寸、桩长相同的拱式纵梁码头和梁板式高桩码头,用相同的船舶以相同的撞击速度、撞击位置进行船舶撞击数值模拟,分别对动力响应指标进行分析。研究结果表明:拱式纵梁码头有较强的抵抗水平荷载能力,但在基桩与墩台连接处应力集中现象明显,设计时需进行局部加固。研究结果可为拱式纵梁码头在工程中的推广应用提供指导。 展开更多
关键词 拱式纵梁结构 实船试验 船舶撞击力 动力响应
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基于BP神经网络的海上发射船耐波性优化研究
11
作者 王宝来 杨晓杰 刘大辉 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第24期47-51,共5页
为了保证海上火箭发射的安全,应用BP神经网络对火箭发射船加以优化。按照海上发射在设备布局方面要求进行总布置设计,建立火箭-发射船刚性连接端的弯矩模型,以方形系数、船长和船宽为优化变量,通过BP神经网络模型对母型船进行优化设计,... 为了保证海上火箭发射的安全,应用BP神经网络对火箭发射船加以优化。按照海上发射在设备布局方面要求进行总布置设计,建立火箭-发射船刚性连接端的弯矩模型,以方形系数、船长和船宽为优化变量,通过BP神经网络模型对母型船进行优化设计,优化得到的船型弯矩比母型船减少了19.41%;对部分优异样本点进行再建模和数值仿真,仿真结果表明,BP神经网络模型的误差不到1%,验证了模型的准确性。该研究为海上发射船设计优化提供了一种研究思路,为海上火箭发射是否存在风险提供了一种预知方法。 展开更多
关键词 BP神经网络模型 全因子试验 火箭弯矩 发射船优化
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基于实船测量的船舶结构冰激振动特性研究
12
作者 何帅康 陈晓东 +1 位作者 崔洪宇 季顺迎 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第20期319-326,共8页
冰区航行的船舶结构在冰载荷作用下产生明显的振动现象,明确冰激振动特性对冰级船舶的结构设计与冰区航行安全评估具有重要意义。为研究船舶的冰激振动特性,在我国第8次北极科学考察中对“雪龙”号科考船的结构振动开展了系统的实船测... 冰区航行的船舶结构在冰载荷作用下产生明显的振动现象,明确冰激振动特性对冰级船舶的结构设计与冰区航行安全评估具有重要意义。为研究船舶的冰激振动特性,在我国第8次北极科学考察中对“雪龙”号科考船的结构振动开展了系统的实船测量。由于冰船作用区域主要位于船体艏部,该研究采用三向加速度传感器对艏尖舱区域的振动响应进行了测量。为研究海冰类型对结构振动的影响,通过视频摄像机对航线冰情进行了观测,并对比分析了开阔水域、碎冰区、平整冰区、冰脊区中船体的振动响应特性。采用ISO 6954—2000规范对“雪龙”号科考船进行冰激振动评价,并对实船振动频率和幅值进行统计学分析。结果表明,冰激振动的幅值介于有害振动和无害振动之间,其中沿船长方向的振动幅值最小,而沿船宽方向的振动幅值最大,船体的振动幅值服从广义极值分布。此外,海冰的附加质量影响了船体冰激振动频率,冰激振动的幅值均随航速和冰厚的增加而增大。 展开更多
关键词 北极航行 冰激振动 实船测量 船舶结构
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全直流型船舶微电网多时间尺度综合能量管理
13
作者 周荔丹 张明珠 +2 位作者 姚钢 于天佑 赵敏 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期180-192,共13页
为了解决船舶微网在短期不同工况切换时功率波动大和长期运行经济性问题,采用多时间尺度分层控制的综合能量管理策略,在考虑船舶微网运行、负荷需求以及系统运行成本三者之间关系的基础上,对船舶微网系统进行了两层调控,其中针对短期运... 为了解决船舶微网在短期不同工况切换时功率波动大和长期运行经济性问题,采用多时间尺度分层控制的综合能量管理策略,在考虑船舶微网运行、负荷需求以及系统运行成本三者之间关系的基础上,对船舶微网系统进行了两层调控,其中针对短期运行下的负荷波动,采用基于规则的能量管理策略,通过对比所搭建的模型在不同模式以及不同运行工况下的仿真,结果表明当负荷处于短期波动时采用该策略能够在平抑功率波动的同时有效提高电能质量;长期运行下考虑可时移负荷对船舶运行经济性的影响,提出改进型的乌鸦搜索算法对燃料和储能电池总运行成本进行优化,通过算例分析表明:该算法考虑负荷时移性,不仅起到了削峰填谷的作用,而且相较于传统的乌鸦搜索算法经济性提高了4.4%。 展开更多
关键词 电能质量 功率平衡 全直流型船舶 综合能量管理 多时间尺度 基于规则 改进型乌鸦搜索算法
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船舶阻力试验实船换算的蒙特卡罗仿真
14
作者 史圣哲 江婷 +1 位作者 李徐 郑小龙 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第7期6-9,共4页
为了评判试验数据可信程度和提高试验质量,对基于1+K法的船舶阻力试验实船换算进行蒙特卡罗仿真。结果表明:随着实船速度的增加,实船阻力和实船有效功率的标准不确定度分别从455 N,1.42 kW逐步增加至1558 N,10.96 kW,实船阻力和实船有... 为了评判试验数据可信程度和提高试验质量,对基于1+K法的船舶阻力试验实船换算进行蒙特卡罗仿真。结果表明:随着实船速度的增加,实船阻力和实船有效功率的标准不确定度分别从455 N,1.42 kW逐步增加至1558 N,10.96 kW,实船阻力和实船有效功率的相对标准不确定度分别从1.56%,1.56%下降至0.44%,0.44%;实船阻力和实船有效功率的蒙特卡罗仿真值分布左右对称,符合正态分布。 展开更多
关键词 蒙特卡罗仿真 不确定度分析 阻力试验 实船换算
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带自由面肥大船粘性绕流场的数值模拟 被引量:16
15
作者 黄少锋 张志荣 +1 位作者 赵峰 李百齐 《船舶力学》 EI 北大核心 2008年第1期46-53,共8页
采用直接求解RANS方程的方法对带自由面的肥大型船舶的流场和阻力进行了数值计算,湍流模型选用RNG k-!两方程模式,自由面的处理采用VOF方法。数值计算结果与已公开试验数据的定量比较相当吻合。计算结果的分析表明:文中发展的CFD计算方... 采用直接求解RANS方程的方法对带自由面的肥大型船舶的流场和阻力进行了数值计算,湍流模型选用RNG k-!两方程模式,自由面的处理采用VOF方法。数值计算结果与已公开试验数据的定量比较相当吻合。计算结果的分析表明:文中发展的CFD计算方法可以满足于带自由面肥大型船舶快速性工程预报的要求。 展开更多
关键词 自由面 肥大船型 数值模拟 水动力性能
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碎冰条件下冰区船阻力性能试验研究 被引量:26
16
作者 郭春雨 谢畅 +2 位作者 王帅 李夏炎 骆婉珍 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期481-486,共6页
为了探究碎冰条件下冰区船试验方法和实船阻力预报方法 ,研究碎冰条件下冰区船舶阻力随速度变化规律,以及阻力随密集度变化规律,采用非冻结模型冰在拖曳水池中开展了4种密集度(60%、70%、80%、90%)工况下阻力试验。试验结果表明:随着碎... 为了探究碎冰条件下冰区船试验方法和实船阻力预报方法 ,研究碎冰条件下冰区船舶阻力随速度变化规律,以及阻力随密集度变化规律,采用非冻结模型冰在拖曳水池中开展了4种密集度(60%、70%、80%、90%)工况下阻力试验。试验结果表明:随着碎冰密集度的增加,船模与碎冰的遭遇频率向更高速度点转移;碎冰密集度不同,船模总阻力不稳定区也不同;船模总阻力随着碎冰密集度的增加而增加;根据加拿大海洋技术研究所的Colbourne实船转换方法,预报了实船在1.05 m和2.0 m冰厚时的总阻力。 展开更多
关键词 碎冰 冰区船 阻力试验 密集度 非冻结模型冰 实船阻力
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实尺度船舶快速性数值模拟方法综述 被引量:13
17
作者 苏玉民 林健峰 +2 位作者 赵大刚 王超 郭春雨 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期229-239,共11页
实尺度船舶快速性数值模拟方法是国内外关注和研究的重点。实船的水动力性能大多是通过模型尺度的结果外推得到的,然而船模不能同时满足傅汝德数与雷诺数相等,且一些外推方法的准确性还有待考证。论文从实尺度数值模拟的尺度效应问题出... 实尺度船舶快速性数值模拟方法是国内外关注和研究的重点。实船的水动力性能大多是通过模型尺度的结果外推得到的,然而船模不能同时满足傅汝德数与雷诺数相等,且一些外推方法的准确性还有待考证。论文从实尺度数值模拟的尺度效应问题出发,简要介绍船舶数值模拟方面的关键问题,并从网格、湍流模型、时间步长和壁面粗糙度等角度归纳和分析实尺度船舶快速性数值模拟方法的研究现状。基于研究现状,提出尚需进一步解决的问题。该文旨在介绍目前实尺度船舶快速性的研究进展,希望为今后船舶水动力性能研究提供参考。 展开更多
关键词 实尺度船舶 快速性 数值模拟 尺度效应 螺旋桨
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船舶轨迹跟踪研究综述 被引量:13
18
作者 邱荷珍 王磊 王洪超 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2014年第4期4-8,36,共6页
船舶轨迹跟踪属于广义上的船舶动力定位,具体来说,是船舶在规定的时间内通过轨迹跟踪系统的控制到达原本设定的位置上。回顾近十几年来船舶轨迹跟踪的研究成果,对全驱动船舶与欠驱动船舶研究做了详细的阐述,包括理论分析、数值计算和实... 船舶轨迹跟踪属于广义上的船舶动力定位,具体来说,是船舶在规定的时间内通过轨迹跟踪系统的控制到达原本设定的位置上。回顾近十几年来船舶轨迹跟踪的研究成果,对全驱动船舶与欠驱动船舶研究做了详细的阐述,包括理论分析、数值计算和实验验证等。轨迹跟踪运动模型保持非线性,还考虑附加质量、科氏力和向心力、非线性阻尼以及风浪流外载荷等。船舶的控制系统非常复杂,是轨迹跟踪的关键核心,从反步法到自适应反步法、全状态反馈、输出反馈、滑模控制再到神经网络控制,对船舶轨迹跟踪的控制效果越来越好。轨迹跟踪的稳定性也是研究重点,用李雅普诺夫方法来保证轨迹跟踪效果的稳定。最后,指出目前船舶轨迹跟踪的主要研究方向,为进一步研究作参考。 展开更多
关键词 轨迹跟踪 全驱动船舶 欠驱动船舶
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纯稳性丧失衡准实船分析研究 被引量:9
19
作者 周耀华 张高峰 +1 位作者 牛业兴 马宁 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2015年第A01期37-47,共11页
随着第二代完整稳性衡准的制定,作为一种独特的波浪中稳性问题,纯稳性丧失衡准即将在未来几年内作为建议性要求被国际海事组织(IMO)颁布执行并应用于实船设计。而当理论研究成果向实际工程应用转化时,有必要进行大量适用性研究以便勘验... 随着第二代完整稳性衡准的制定,作为一种独特的波浪中稳性问题,纯稳性丧失衡准即将在未来几年内作为建议性要求被国际海事组织(IMO)颁布执行并应用于实船设计。而当理论研究成果向实际工程应用转化时,有必要进行大量适用性研究以便勘验、提高该方法的鲁棒性。论文介绍了基于经验公式的Level 1衡准和基于分析波浪中考虑物面非线性影响GZ曲线特征的Level 2衡准方法,通过分别采用这两种方法针对不同类型38条实船的数值预报研究,分析了不同船型、尺度和装载工况的实船设计对于纯稳性丧失衡准的敏感性。在此基础上介绍了适用Level 2衡准的两种进水角计算方法,通过对比分析了两种进水角计算方法对于敏感性预报结果的影响及其适用性。根据以上研究,对IMO现有衡准方案存在的问题提出了若干改进建议。 展开更多
关键词 纯稳性丧失 衡准 实船分析
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大方形系数低速船艉部线型多目标优化设计 被引量:9
20
作者 李胜忠 倪其军 +1 位作者 赵峰 刘卉 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期1-10,共10页
本文结合船型设计技术的最新发展动态,将高精度CFD数值评估技术与优化理论及船体几何自动重构技术相整合,建立了"以精细数值评估优化为特征"的船型设计方法。以阻力性能优异的6600DWT散货船作为优化设计对象,总阻力和桨盘面... 本文结合船型设计技术的最新发展动态,将高精度CFD数值评估技术与优化理论及船体几何自动重构技术相整合,建立了"以精细数值评估优化为特征"的船型设计方法。以阻力性能优异的6600DWT散货船作为优化设计对象,总阻力和桨盘面流场品质作为目标函数,采用多目标粒子群优化算法(MOPSO)、FFD几何重构方法对船艉线型进行了自动优化设计。结果表明:在满足工程约束条件的情况下,6600DWT散货船优华设计方案阻力的收益较为显著,其中一个优方案在尾部流场质量改善的情况下,剩余阻力减小了10.3%。 展开更多
关键词 船型优化设计 肥大型船 总阻力 FFD几何重构方法 MOPSO算法 CFD
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