检索结果-内蒙古大学图书馆

水动力学研究与进展（A辑） 2018年第2期33卷 216-222页

作者：孙葳任慧龙中国船级社海洋工程技术中心天津300457 哈尔滨工程大学船舶工程学院哈尔滨150001

准确预报波浪诱导运动和载荷响应在船舶设计中起着重要作用。该文基于三维时域Green函数法,应用改进的精细积分算法实现Green函数的精确数值计算,在此基础上,自主开发了船舶以定常航速在规则波中运动的三维时域数值模拟程序。为了验证... 详细信息

准确预报波浪诱导运动和载荷响应在船舶设计中起着重要作用。该文基于三维时域Green函数法,应用改进的精细积分算法实现Green函数的精确数值计算,在此基础上,自主开发了船舶以定常航速在规则波中运动的三维时域数值模拟程序。为了验证理论方法及算法程序的可靠性,对Wigley型船在迎浪规则波中航行时的波浪力和运动响应进行了数值模拟,通过与试验值及频域计算结果的对比发现,三维时域数值模拟程序是稳定且可靠的,可用于解决有航速船舶在波浪中的微幅摇荡运动问题。

关键词：有航速船舶时域格林函数数值模拟运动时历

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瞬变电磁场时域格林函数解

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地球物理学报 2014年第2期57卷 671-678页

作者：薛国强王贺元闫述周楠楠中国科学院矿产资源研究重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 辽宁工业大学理学院锦州121001 江苏大学计算机科学与通信工程学院镇江212013

近源时间域电磁场具有信号强、探测深度大、精度高等优点,但传统勘探电磁场理论中偶极子近似在近源会引起较大误差,导致这一优势的发挥受到了制约.开展直接时间域电磁场解析式研究,是解决这一问题的途径之一.本文提出在点电荷微元假设下... 详细信息

近源时间域电磁场具有信号强、探测深度大、精度高等优点,但传统勘探电磁场理论中偶极子近似在近源会引起较大误差,导致这一优势的发挥受到了制约.开展直接时间域电磁场解析式研究,是解决这一问题的途径之一.本文提出在点电荷微元假设下,引入时域格林函数,求取瞬变电磁场时间域解析解.采用积分运算法,把电磁场阻尼波动方程的求解问题转化为求其格林函数积分形式解的问题;建立辅助路径解决奇点问题,利用复分析中的约当引理、留数定理和广义函数等理论和方法,推导计算出时间域格林函数的时空四重广义积分.得到达朗贝尔方程的直接时域格林函数精确解析式,与传统方法"比拟"出的公式具有相同的形式,验证了本文推导的时域格林函数解析公式的正确性;推导出扩散方程的直接时间域解析解.通过与时变点电荷源时间域的电磁响应近似表达式进行对比,得出本文所推导的公式计算精度较高的结论;建立了全空间回线源瞬变电磁场问题的直接时间域求解公式.为解决全场区瞬变电磁场精细探测直接时域解析问题提供了基础理论.

关键词：瞬变电磁场点电荷时域格林函数达朗贝尔方程扩散方程

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时域格林函数的新实用数值计算方法

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大连海事大学学报 2018年第1期44卷 1-8页

作者：张腾任俊生李志富白伟伟大连海事大学航海学院辽宁大连116026 江苏科技大学船海学院江苏镇江212003

针对求解无限水深时域格林函数时大、小区域划分界限不明确,数值精度无法保证的问题,在大、小时间区域交界处,采用精细时程积分法对满足时域格林函数的四阶常微分方程进行数值计算.完成对时域格林函数节点制表后,提出基于精细积分法求... 详细信息

针对求解无限水深时域格林函数时大、小区域划分界限不明确,数值精度无法保证的问题,在大、小时间区域交界处,采用精细时程积分法对满足时域格林函数的四阶常微分方程进行数值计算.完成对时域格林函数节点制表后,提出基于精细积分法求解常微分方程的节点间插值的计算时域格林函数新方法.数值计算结果表明,本文提出的方法可有效提高时域格林函数的数值计算精度,为计算船舶水动力奠定了可靠的基础.

关键词：时域格林函数级数展开渐进表达精细时程积分法插值

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基于垂向积分形式时域格林函数的多域高阶面元法及其在船舶波阻增加计算中的应用

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中国造船 2021年第4期62卷 15-34页

作者：周文俊彭营豪陆屿陈曦中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011

基于三维时域势流理论,提出基于垂向积分形式的时域格林函数的多域高阶面元法,计算船舶在波浪中的运动响应和阻力增加。在外域采用时域自由面格林函数法,将控制面时域格林函数面元积分分解为垂向积分和水平积分,推导了垂向积分形式核函... 详细信息

基于三维时域势流理论,提出基于垂向积分形式的时域格林函数的多域高阶面元法,计算船舶在波浪中的运动响应和阻力增加。在外域采用时域自由面格林函数法,将控制面时域格林函数面元积分分解为垂向积分和水平积分,推导了垂向积分形式核函数新的表达式,对水平积分采用数值离散方法,提高了计算效率和收敛性。在内域采用满足非线性自由面条件的Rankine面元法。通过内外域耦合求解得到扰动速度势及流体动压力。由时域运动方程解得船体运动响应,并采用近场压力积分法求得二阶力。针对数学船型WigleyⅢ,计算不同航速下的运动相应及波阻增加,并与试验及其他方法对比,验证当前方法的准确性和可靠性。针对实际船型S175,计算其在规则波/不规则波中航行时的波阻增加,并与试验及其他方法对比,验证当前方法在精度、稳定性和效率方面的优势。

关键词：多域高阶面元法垂向积分时域格林函数波阻增加

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基于精细时程积分方法的时域格林函数计算(英文)

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船舶力学 2013年第9期17卷 990-997页

作者：童晓旺任慧龙李辉单鹏昊哈尔滨工程大学船舶工程学院哈尔滨150001 哈尔滨工程大学船舶工程学院哈尔滨150001

文章提出了一种精确计算三维时域格林函数记忆项本身及其导数的方法。基于精细时程方法求解时域格林函数及其导数所满足的定常非齐次常微分方程组,得到时域格林函数数值解。文中通过与解析方法和其他方法的比较,验证了该方法的精确性、... 详细信息

文章提出了一种精确计算三维时域格林函数记忆项本身及其导数的方法。基于精细时程方法求解时域格林函数及其导数所满足的定常非齐次常微分方程组,得到时域格林函数数值解。文中通过与解析方法和其他方法的比较,验证了该方法的精确性、稳定性和高效性。

关键词：时域格林函数精细时程方法常微分方程组

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基于时域格林函数的有航速船舶与波浪相互作用的数值模拟

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水动力学研究与进展（A辑） 2009年第5期24卷 613-621页

作者：朱海荣朱仁传缪国平上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200030

基于深水时域格林函数的数值处理方法及开发的计算程序,采用三维时域数值模拟方法,在线性势流理论框架内对深海波浪中航行船舶的辐射问题和绕射问题进行了求解,研究探讨了航行船舶与波浪相互作用问题。研究中对不同航行速度的Wigley型... 详细信息

基于深水时域格林函数的数值处理方法及开发的计算程序,采用三维时域数值模拟方法,在线性势流理论框架内对深海波浪中航行船舶的辐射问题和绕射问题进行了求解,研究探讨了航行船舶与波浪相互作用问题。研究中对不同航行速度的Wigley型船水动力系数和波浪力进行了数值计算,通过与试验及文献计算结果的比较,验证了三维时域数值计算程序的有效性。

关键词：辐射问题绕射问题时域格林函数水动力系数波浪力

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基于时域格林函数高阶面元法的非定常兴波模拟

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水动力学研究与进展（A辑） 2023年第2期38卷 213-221页

作者：田浩枫朱仁传唐恺上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室上海200240 中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011

针对船舶由零航速逐渐加速到恒定航速这一过程中的非定常兴波问题,该文采用高阶面元法离散船舶表面,并分布时域格林函数,构建了离散形式的时域边界积分方程,开发了基于三维势流理论的非定常兴波阻力计算求解程序。以Wigley船的加速运动... 详细信息

针对船舶由零航速逐渐加速到恒定航速这一过程中的非定常兴波问题,该文采用高阶面元法离散船舶表面,并分布时域格林函数,构建了离散形式的时域边界积分方程,开发了基于三维势流理论的非定常兴波阻力计算求解程序。以Wigley船的加速运动过程为例,该文对时间步长与网格密度等参数进行了收敛性分析。将兴波阻力变化时历、稳定阶段兴波阻力系数和自由面波高的数值计算结果与试验值进行对比,发现结果吻合良好,表明时域格林函数法能有效求解船舶非定常兴波。

关键词：非定常兴波高阶面元法时域格林函数势流理论时域模拟

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深水时域格林函数的实用数值计算

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水动力学研究与进展（A辑） 2007年第3期22卷 380-386页

作者：申亮朱仁传缪国平刘应中上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室上海200030

如何精确而又快速地计算时域格林函数及其导数是求解船舶水动力问题的关键。论文基于Bessel函数的性质推导了深水格林函数及其导数所满足的常微分方程,提出了结合求解常微分方程的节点制表、节点间插值的快速计算格林函数的方法。数值... 详细信息

如何精确而又快速地计算时域格林函数及其导数是求解船舶水动力问题的关键。论文基于Bessel函数的性质推导了深水格林函数及其导数所满足的常微分方程,提出了结合求解常微分方程的节点制表、节点间插值的快速计算格林函数的方法。数值计算表明该计算方法克服前人节点制表节点间插值计算方法的缺点,提高了格林函数的计算效率和数值精度。

关键词：时域格林函数级数展开渐近表达常微分方程插值

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基于三维时域格林函数高阶面元法的船体运动计算

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船舶力学 2017年第z1期21卷 240-250页

作者：周文俊朱仁传陈曦上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240

针对波浪中航行船体的运动问题,基于三维时域自由面格林函数并采用高阶面元离散,编程计算了浮体的运动响应.采用自由面格林函数,只需在船体湿表面布源,减少系数矩阵维度,避开自由面网格划分;同时高阶面元法(HOBEM)在计算速度势空间分布... 详细信息

针对波浪中航行船体的运动问题,基于三维时域自由面格林函数并采用高阶面元离散,编程计算了浮体的运动响应.采用自由面格林函数,只需在船体湿表面布源,减少系数矩阵维度,避开自由面网格划分;同时高阶面元法(HOBEM)在计算速度势空间分布时能够提高精度.本文通过计算Wigley-Ⅲ型船在波浪中有航速前行时的运动,与实验进行对比,发现结果符合较好,证明这种方法的有效性.

关键词：高阶面元法时域格林函数三维有航速运动

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由海洋环境噪声获取时域格林函数方法研究

由海洋环境噪声获取时域格林函数方法研究

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作者：铁广朋中国科学院大学

学位级别：硕士

通常被作为干扰处理的海洋环境噪声也蕴含着大量的有用信息，海洋环境噪声的利用是开发海洋中不可或缺的一部分。海洋噪声的时空结构特性可以用来反演水声环境参数，上世纪80年代，Kuperman等人认为海洋中两点噪声的互相关函数(NCF)与... 详细信息

通常被作为干扰处理的海洋环境噪声也蕴含着大量的有用信息，海洋环境噪声的利用是开发海洋中不可或缺的一部分。海洋噪声的时空结构特性可以用来反演水声环境参数，上世纪80年代，Kuperman等人认为海洋中两点噪声的互相关函数(NCF)与两点之间格林函数(TDGF)存在可运算的关系，近几年来国内外学者纷纷展开了对噪声场中格林函数与噪声互相关函数之间关系的研究。\n 虽然海洋噪声场中噪声源是非相关的，但是一段时间平均的海洋噪声互相关函数导数能够近似表达时域格林函数（到达时间结构）。本文中介绍了噪声互相关获取时域格林函数的理论论证过程，并对单垂直阵获取波导纵向格林函数及分布式多垂直阵获取波导水平格林函数进行了数值仿真计算。在单垂直阵获取波导纵向格林函数的过程中，根据海底反射产生的互相关函数导数条纹，可以分析获得海底分层结构等信息;多垂直阵获取波导水平格林函数过程中，各阵元到达时间结构可以获取阵列位置声速剖面SSP。\n 本文通过对两次海上实验记录得到的海洋环境噪声数据进行详细处理，深入研究了浅海海域海洋环境噪声场相关特性:\n (1)2007年8月青岛黄海海域单垂直阵实验，试验过程中包含主动发射源方式反演海底参数:沉积层厚度、沉积层声速、密度和衰减。噪声数据相关处理得到的纵向时域格林函数（到达时间条纹）能够较为明显的反映海底分层，并根据主动方式得到的沉积层声速获取沉积层厚度，对比主动方式反演结果表明被动方式具有一定的可行性。\n (2)2013年4月海南岛陵水附近进行分布式多垂直阵实验，通过对记录的海洋环境噪声数据进行空间相关特性分析，得到分布式多垂直阵位置波导的水平时域格林函数。并根据得到的声线水平到达时间结构利用模拟退火算法反演阵列位置声速剖面，试验中噪声被动反演声速剖面误差较大，结果不够理想。此外，采用一种较为简便的方法，根据两阵列对应位置阵元距离与到达时间恢复声速剖面，这种方法没有利用环境参数，得到的结果比反演方法要好。\n 实验处理结果表明噪声场中两点间的互相关函数与两点间的格林函数具有一定的相似性，可以通过对海洋环境噪声的分析，提取海洋环境噪声场中两点间的互相关函数进而获得两点间的格林函数。虽然实践中噪声互相关被动获取声速剖面结果不够理想，但随着被动测量技术的不断完善，得到结果的准确度也会不断提高。这种被动测量方法有别于其他海洋声传播和信道特性研究方法，在信道参数估计、海底分层特性以及波导时空变化等研究方面具有一定的应用前景，为有效利用海洋环境噪声提供一种新途径，特别是在某些重点海区，在无法实施大型水声试验作业的情况下，环境噪声被动测量就显现出明显的优势。

关键词：海洋环境噪声时域格林函数垂直阵列可行性

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