船体梁在水下近距爆炸作用下反直观动力行为的相似分析

针对漂浮船体梁结构在船舯底部近距爆炸作用下最终呈现的反直观中垂破坏现象进行了研究.首先以单发MK48鱼雷击沉DD973驱逐舰的实船打靶试验为例,建立了该问题的物理仿真模型,将水下爆炸冲击载荷的指数衰减段、倒数衰减段、倒数衰减后段和负压段压力精确加载到梁单元节点上进行求解,其中考虑了流固耦合效应、附连水质量以及重力和浮力变化的影响.之后利用相似理论对实船结构和箱型梁实验模型在中部下方近距爆炸作用下的整体动力响应进行分析,得到了决定船体梁中垂和中拱变形的相似参数及采用Rn数表示的理论预报公式,同时分析了各相似参数的物理意义和影响规律.

船舶航向非线性系统离散变结构控制

基于非线性模型研究船舶航向自动舵的离散变结构控制设计问题。通过状态反馈精确线性化方法设计了二次型最优滑模面,采用离散趋近律方法求得变结构控制律。研究结果表明,所设计的离散变结构控制器能够快速准确地跟踪设定航向,并对参数摄动和外界风浪干扰具有很强的鲁棒性。

蒸汽动力分布式集成智能故障决策支持系统

船舶蒸汽动力故障决策支持系统是一个复杂的系统决策问题。文章借鉴RODOS系统（核事故应急决策支持系统）的思想，将分布式系统结构、系统集成思想以及智能运作机制引入到决策支持系统之中，提出船舶蒸汽动力系统分布式集成智能故障决策支持系统的理论框架和结构。系统可充分利用分布式集成智能理论的自主性、反应性和自觉性，对蒸汽动力系统故障时的处置决策提供有效支持。

由机械创新大赛看工科机械类大学生创新能力培养

创新能力其实是一种综合素质的表现，它不仅需要有相关的专业工程基础和一定的人文素养，还需要有丰富的工程实践经验、创造力及与他人协作的能力。创新教育是高层次的素质教育。全面素质教育是创新能力发展的基础，创新能力是全面素质教育的重点和核心。只有在素质全面提高的基础上，才能形成创新能力。

基于模糊PID的船舶舵机系统的建模与动态仿真

液压舵机是船舶运动控制系统的重要组成部分,但因非线性因素的影响,传统PID对其的控制效果不是很理想。本文根据"川崎"舵机的相关参数,建立了模糊PID模型,并通过Simulink对所建模型进行动态仿真,验证了模糊PID控制在非线性系统控制上的优越性。

舰船动力装置的虚拟维修训练系统研究

利用当前先进的三维CAD软件，对舰船动力装置零部件进行了实体建模；应用三维CAD软件的VRML输出接口和JAVA编程技术，使三维模型脱离原CAD平台，可在IE浏览器中进行三维模型浏览，并可实现对三维模型的交互操作；最后利用JAVA APPLET和Java Script编制了训练测试模块，通过此模块可对训练人员拆装组合件顺序的对错进行测试。

船舶寿命周期环境费用分析

分析了船舶寿命周期内环境污染的来源,揭示了环境污染费用的成因,提出船舶寿命周期环境费用分解结构模型,为船舶寿命周期费用决策提供重要参考依据。

嵌入式遥控系统在CODOG动力装置监控系统中的应用

本文介绍了一种先进的舰船推进装置RCS嵌入式遥控系统的系统结构,分析了遥控系统的软硬件设计思想,并展望了其发展趋势。

舰船主动力系统虚拟维修训练系统研究

文章针对舰船主动力系统维修训练存在的问题,提出采用虚拟维修的方法进行主动力系统维修训练,分析了系统的功能需求,研究了系统方案和关键技术,并以此为基础开发了某主动力系统虚拟维修训练系统。文章为舰船主动力系统的维修训练提供了新的方法,并为舰船装备的现代化维修训练手段提供了一定的参考。

船舶使用与维修保障能力评估仿真软件设计和开发

提出采用仿真技术评估船舶使用与维修保障能力。构建设备使用与维修保障软件框架,建立船舶综合保障过程仿真及指标评估流程,分析仿真的实现步骤,设计部分关键数据表。用实例来描述保障能力评估仿真软件的应用,并给出了结论。

基于涂料性能参数的红外隐身技术

根据数值传热学的方法模拟了目标表面温度分布,分析了隐身涂料的性能参数(短波吸收率αs、长波吸收率lα与表面发射率tε)对目标表面温度的影响;模拟了这些性能参数对红外探测系统作用距离的影响。分析结果表明:上述3种性能参数均会对目标表面温度产生影响。sα、lα与表面温度成正比,tε与表面温度成反比,影响幅度可达10℃左右;探测系统作用距离与背景温度、气象条件、探测器性能等多种因素相关,根据实际情况调整涂料性能参数可使作用距离最小。这些结果基本满足红外隐身涂料设计、选型与使用方面的实际需求。

三相异步电机三维瞬态温度场仿真研究

利用传热学基本理论,结合电机结构特点,建立了电机定子三维瞬态导热模型,对中小型电机定子三维瞬态温度场进行了仿真。结果显示电机过载起动时,电机内部升温迅速,在很短的时间内即可导致电机烧毁;机壳表面温度升高缓慢,机壳表面最高温升时刻落后于电机内部温升最高时刻;在瞬时过载起动情况下通过电机表面温升是不能判断电机内部温度分布情况的。最后通过实验测量,验证仿真结果基本准确。

地面目标红外特性及其隐身技术研究

随着红外搜索与制导技术的飞速发展,对于地面目标红外特征及其隐身技术的研究具有越来越重要的军事意义。在简化目标传热模型的基础之上,计算出目标的瞬时温度变化,并与背景的温度比较发现,目标与背景在一天之中均存在明显温差,最大温差可达10℃。从目标与背景的辐射对比度出发,分析了辐射对比度与目标表面发射率以及目标与背景温差的关系,发现了当目标与背景温差控制在±4℃之内时,采用固定发射率涂料可以使目标达到红外隐身的目的。

基于红外测温的异步电机轴承故障诊断

针对远航舰船异步电机轴承经常烧毁的问题,以一台Y100L-2型电机为研究对象,采用有限元法建立电机转子三维导热模型,对电机轴承在不同的运行状态下的电机转子三维温度场进行仿真,并结合电机轴承故障的试验进行了分析。分析结果显示,不论轴承是否有故障,电机端盖温度均是沿径向从内到外逐步下降;在端盖轴承座正对部位,温度变化缓慢,但是从轴承外径继续向外,端盖温度下降迅速;负荷变化对电机端盖温升的影响远远大于轴承损坏对端盖温升的影响;不能仅仅凭借端盖表面温升来对相应轴承状态进行判断,可以通过同一种负荷条件下端盖表面温升的变化对轴承状态进行判断。

舰船雷达T/R组件热管冷却的仿真与实验验证

针对相控阵雷达发射/接收组件冷却存在的问题,基于k-ε方程建立了热管换热的物理模型,采用有限容积法对发射/接收组件进行了热管冷却的数值仿真研究,通过实验测试了热管导热系数和热管对组件的冷却效果,研究了热管导热系数的变化规律及其对发射/接收组件冷却的影响,仿真与实验结果表明组件功率为63.8 W时热管可以将壳温控制在70℃左右,实验测试对仿真进行了验证,其最大相对误差为8.72%,研究表明热管应用于某型舰船雷达发射/接收组件冷却是有效的.

潜艇热尾流红外特征分析与计算

在建立海水的红外辐射模型的基础之上，综合考虑了海面发射率、天空辐射、阴影遮挡系数、环境大气等因素对探测器接收到的辐射能量的影响，模拟计算出8～141μm波段内探测器接收到的潜艇热尾流浮升到海面之后的辐射亮度。并根据热尾流与周围海水的平均温度差计算出红外探测器对潜艇热尾流的作用距离。分析得出热尾流的红外辐射特性分别与探测方位、风速、尾流温度、环境温度与湿度等因素密切相关，并且当采用温度分辨率达到0．001℃的红外热像仪，尾流温度与周围海水的温差达到0．02℃时，探测器对尾流目标的发现距离、识别距离、认清距离分别为8．84km，3．88km，2．74km。

夹芯复合材料基座结构设计与强度分析

提出了两型夹芯复合材料基座结构的设计方案,建立了夹芯复合材料基座数值分析模型,通过理论分析确定了影响基座结构刚度和强度性能的主要参数;应用有限元法,分析了铺层方式、支撑厚度和骨架形式等对直支撑基座结构刚度和强度性能的影响规律,计算并讨论了曲率半径对弧形支撑式基座刚度和强度性能的影响;比较了5种夹芯材料基座的结构力学性能,并通过优化设计,确定了夹芯复合材料基座结构形式。

辐板刚度、阻尼及齿面摩擦对齿轮振动特性的影响

在考虑齿轮副时变啮合刚度、齿面摩擦、齿侧间隙及辐板刚度和阻尼的情况下,建立了齿轮传动系统的三维非线性动力学模型。根据啮合点位置推导出啮合刚度、齿面摩擦系数与时间的关系,并考虑了齿轮动载荷在各齿轮副之间的实际分配情况。针对强非线性变微分方程组求解困难的问题,提出了利用添加方程组维数的方法将变系数微分方程组转化成常微分方程组,并采用4～5阶自适应变步长的龙格库塔法求解微分方程组的数值解。系统地分析了辐板刚度、阻尼以及齿面摩擦对齿轮副和辐板振动性能的影响,为更深入研究齿轮的阻尼减振提供了理论基础和研究方向。

反射温度补偿法及其实验验证

为补偿环境辐射对红外测温的影响,根据红外辐射理论和红外热像仪的测温原理,提出了反射温度补偿法。介绍了该方法的原理,给出了该补偿方法的理论计算公式。相关实验显示,在被测物体周围存在高温物体的情况下,采用提出的反射温度补偿法可补偿高温物体的反射能量。红外反射镜的选取与被测物体的表面状况有关,若被测物体可视为朗伯体,则可选铝箔为红外反射镜;若被测物体为非朗伯体,则需选用与被测物体表面结构相似的材料为红外反射镜。经过反射温度补偿,能较为准确地得到朗伯体的表面温度,误差可控制在2%以内;该方法亦能够较大地提高对非朗伯体的测温精度,其误差不超过5%。这些结果表明该方法简单易行,精度较高,适用于大部分的红外热像仪。

共轨喷油器高速电磁阀驱动电路设计与仿真研究

高速电磁阀的驱动电路决定着外部能量通过电磁阀线圈的电流特性 .以电磁阀响应为目标 ,给出实现电磁阀快速响应的最优能量输入方案 ,提出了自行设计基于电容放电的驱动电路 .通过仿真试验研究 ,确定驱动电路参数的取值范围 .最后给出了仿真和试验结果的比较 。