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破损进出水对船舶参数横摇的影响

作者：卜淑霞; 顾民; 鲁江; 曾柯 刊期：2019年第12期

船舶破损进水不一定会导致船舶倾覆,在破损流动过程以及破损流动达到稳定之后,破损船舶的运动特性非常值得研究。文章主要基于CFD方法和势流方法研究了破损进水对船舶参数横摇的影响。首先基于非定常RANS方程结合VOF方法,研究了破损舱室的破损流动过程,并且通过已有的模型试验,验证了计算方法的可靠性;然后,基于三维时域混合源法,考虑破损进出/...

舰船在恶劣海况中非线性波浪载荷与上浪载荷研究

作者：冯乾栋; 李正国; 张凡 刊期：2019年第12期

在恶劣海况中航行的舰船不仅会发生大幅的运动而且还会承受一些非线性波浪载荷,比如上浪与砰击载荷。这些高频的非线性波浪载荷的联合作用(尤其是砰击)会影响船体结构安全。为此,过去几十年里大量学者开展了相关的研究。本文介绍了在中国船舶科学研究中心耐波性水池开展的一条舰船模型的波浪载荷试验研究,研究测量了模型在多工况下的波浪载荷与...

Chebyshev多项式在频域无限水深格林函数的高效数值逼近中的应用

作者：单鹏昊; 王福花; 吴嘉蒙; 朱仁传 刊期：2019年第12期

文章对频域无限水深无航速格林函数及其导数的高效计算进行了新的研究。该研究针对含有贝塞尔函数的半无穷限柯西主值积分的格林函数的经典表达形式,将整个计算内容分为计算具有简单解析表达形式和缓变剩余函数两部分。为了逼近剩余函数,首先在改进后的三个计算域内得到经济高效的Chebyshev多项式,然后利用Clenshaw法进行该逼近多项式的快速双重...

不规则波对平板缓变作用数值模拟研究

作者：金凤 刊期：2019年第12期

本文采用计算机数值模拟方法,在FLUENT软件计算平台上建立了二维不规则波数值波浪水槽,对透空平板结构底面受到的波浪缓变压力作用进行了研究。数学模型采用RANS方程和k-ε湍流模型,以VOF方法处理自由表面。首先对几组典型工况进行了模拟,复演了波浪冲击透空平板结构的过程,采用低通滤波器方法提取上托力信号的缓变部分,通过数值模拟和试验结果的...

基于Cable3D钢悬链式立管数值及试验分析

作者：朱擘; 黄维平; 姚兴隆; 刘娟; 付雪鹏 刊期：2019年第12期

钢悬链线立管(SCR)在油气田得到广泛应用,涡激振动(VIV)是SCR研究核心问题。本文采用大挠度细长梁理论和涡激振动模型(VIV)(Cable3D涡激振动模型考虑两方向的流-结构相互作用)来求解耦合加速度。同时,对加速度时程响应进行测试和数值计算,振幅时程计算结果较为理想。通过波动平衡位置、加速度极值和标准差分析表明,考虑两向流固耦合,Cable3D可以...

非对称系泊系统布置下Spar平台运动响应分析

作者：乔东生; 闫俊; 汤威; 秦宇; 宁德志; 欧进萍 刊期：2019年第12期

对大陆坡上的油气资源开采时,浮式平台所处位置处的海底地形可能出现较大坡度,需布置非对称的系泊系统。文章基于一个Spar平台,针对平台两侧系泊系统锚固点所处地形变化而造成水深不同的情况,优化设计一套非对称的系泊系统,且非对称系泊系统的水平刚度较大。在时域范围内建立耦合数值模型对平台的运动响应和系泊系统动力特性进行研究和分析。文...

基于NSIF的应变能密度法评估焊接接头疲劳强度

作者：刘刚; 陈志颖; 徐传恒; 黄一 刊期：2019年第12期

本文介绍了一种基于切口应力强度因子的应变能密度法来评估焊接接头的疲劳强度。该方法将焊接接头简化成尖锐的V型切口。切口尖端应力的奇异性与切口的张开角度有关,切口尖端附近的应力分布可以用切口应力强度因子来描述。切口应力强度因子的计算需要精细的网格划分,在不同的切口张开角度下计算得到的切口应力强度因子之间是无法直接进行比较的...

全海深载人潜水器用浮力材料的有效弹性模量特性研究

作者：陈鹿; 王芳; 崔维成; 谢晶 刊期：2019年第12期

为了研制性能更加优越的全海深浮力材料,文章针对由玻璃微珠和环氧树脂基体组成的复合泡沫材料建立体心立方单胞的微观力学模型,通过ANSYS有限元软件,对不同玻璃微珠体积分数和不同玻璃微珠壁厚组合的浮力材料进行了力学分析,结果表明:(1)最大应力主要集中在玻璃微珠内表面,并有明显的应力梯度;(2)当玻璃微珠体积分数相同时,随着r/R的减小,最大...

深海作业型机器人液压推进系统的非线性校正

作者：霍星星; 张春文; 葛彤; 王旭阳 刊期：2019年第12期

文章研究了应用于深海作业型机器人的比例减压阀控型液压推进系统,提出了一种通过改善液压推进系统的非线性特性提高深海作业型机器人控制性能的方法。通过给液压马达两端提供相等的初始压力,可显著改善当期望推力较小时由于系统背压、比例减压阀和驱动板的非线性所引起的液压推进系统的非线性特性,对该非线性特性分段校正,降低液压推进系统的非...

柔性管骨架层湿式压溃非线性数值模拟

作者：庞国良; 陈超核; 沈义俊 刊期：2019年第12期

压溃作为海洋柔性管道的一种典型失效形式,对其进行研究具有重要的工程价值。文章考虑了内护套层的影响,建立了包含内护套层的海洋柔性管道骨架层湿式压溃有限元模型,采用弧长法,分别考虑了初始椭圆度、接触非线性和材料非线性的参数影响,进行了骨架层非线性压溃力学性能的数值模拟,并与不含内护套层的单纯骨架层压溃模型进行了对比。研究结果表...

复杂海流作用下钻井立管的重入井分析

作者：胡永利; 姚宝恒; 连琏 刊期：2019年第12期

为了安全准确地完成重入井操作,我们需要研究立管的动态特性,特别是立管的变形和底端到井口的距离变化。尽管重入井操作一般会在恶劣海况变好之后进行,但复杂的海流也许还会存在,而以往对立管重入井的研究并没有考虑海流的影响。在本文中,考虑了三种可能会实际出现的海流(定常流,剪切流,双侧流),建立了一个考虑海流影响的更加准确的立管模型,并...

《船舶力学》总目次(2019年)

刊期：2019年第12期

《船舶力学》征稿简则

刊期：2019年第12期

一、《船舶力学》(月刊)是中国船舶科学研究中心和中国造船工程学会联合主办的国内外公开发行的专业性学术期刊。它以传播和积累船舶与海洋工程力学科学技术和成果、促进科学技术交流和成果转化、推动学科发展、为国民经济和科研生产服务为宗旨。本刊主要刊登船舶与海洋工程领域流体力学、结构力学、流体与结构声学等方面的创新科研成果和研究进...