检索结果-内蒙古大学图书馆

哈尔滨工程大学学报 2011年第5期32卷 541-545页

作者：张桂臣马捷上海交通大学海洋工程国家实验室上海200030

针对常规船舶电力推进控制器没有充分利用推进系统的动态特性这一问题,提出了包含速度、转矩、推力和功率特性的复合控制算法,建立了基于SIMOTION的船舶电力推进模拟设备,进行推进电机复合控制的试验研究.分析并比较了速度、转矩与功率... 详细信息

针对常规船舶电力推进控制器没有充分利用推进系统的动态特性这一问题,提出了包含速度、转矩、推力和功率特性的复合控制算法,建立了基于SIMOTION的船舶电力推进模拟设备,进行推进电机复合控制的试验研究.分析并比较了速度、转矩与功率3种控制策略.试验结果表明:利用直接转矩与转速复合控制,能获得精确和平滑的转速与转矩控制,最小的转速与转矩脉动,以致最小的机械磨损.

关键词：船舶电力推进技术螺旋桨特性复合控制 SIMOTION

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层流圆管潜射流生成蘑菇形涡结构特性数值研究

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物理学报 2013年第11期62卷 318-327页

作者：陈云祥陈科尤云祥胡天群上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

基于不可压Navier-Stokes方程,采用计算流体力学方法,数值模拟与分析了层流圆管潜射流在密度均匀黏性流体中的演化机理及其表现特征,定量研究了蘑菇形涡结构无量纲射流长度L*、螺旋形涡环半径R*及其包络外形长度d*等几何特征参数随无量... 详细信息

基于不可压Navier-Stokes方程,采用计算流体力学方法,数值模拟与分析了层流圆管潜射流在密度均匀黏性流体中的演化机理及其表现特征,定量研究了蘑菇形涡结构无量纲射流长度L*、螺旋形涡环半径R*及其包络外形长度d*等几何特征参数随无量纲时间t*的变化规律.数值结果表明,蘑菇形涡结构的形成与演化过程可分为三个不同的阶段:启动阶段、发展阶段和衰退阶段.在启动阶段,L*和d*随t*线性变化,而R则近似为一个常数;在发展阶段,蘑菇形涡结构的演化具有自相似性,L*,R*和d*与t*1/2均为同一正比关系,而且雷诺数和无量纲射流时间不影响该正比关系;在衰退阶段,L*和R*正比于t*1/5,而d则近似为一个常数.此外,还对蘑菇形涡结构二次回流点、动量源作用中心及其几何中心的速度变化规律、垂向涡量分布特征和涡量-流函数关系进行了分析.

关键词：圆管潜射流蘑菇形涡结构演化机理

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准周期加隔板有限长圆柱壳声散射

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物理学报 2013年第2期62卷 356-365页

作者：潘安范军卓琳凯上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

研究准周期加隔板有限长圆柱壳在水中的声散射特性,隔板位置存在小的随机偏差.首先给出理论推导,通过计算周期加隔板情况验证理论公式的正确性.然后以角度-频率谱形式给出准周期加隔板圆柱壳声散射计算结果.计算表明隔板的准周期性导致B... 详细信息

研究准周期加隔板有限长圆柱壳在水中的声散射特性,隔板位置存在小的随机偏差.首先给出理论推导,通过计算周期加隔板情况验证理论公式的正确性.然后以角度-频率谱形式给出准周期加隔板圆柱壳声散射计算结果.计算表明隔板的准周期性导致Bloch-Floquet弯曲波和散射声场背景出现扩散和增强现象,而近乎平行于横轴的由隔板共振引起的亮条纹被散射声场背景所掩盖.最后讨论了随机因子、隔板个数以及隔板间距对Bragg散射的影响.计算表明随机因子越大Bragg散射条纹的频率范围越宽扩散越明显,隔板个数越多Bragg散射条纹的频率范围越窄能量越集中,隔板间距变大时Bragg散射条纹增多而且越高阶次的Bragg散射条纹扩散越严重.根据Bragg散射的几何特征导出的近似估算公式可以较准确预报Bragg散射在频谱图上的位置,也可以大致预报隔板准周期排列时Bragg散射的扩散现象.

关键词：准周期加隔板 Bragg散射扩散 Bloch-Floquet波扩散

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基于小脑神经网络的船用柴油机扭矩在线估计

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内燃机工程 2013年第1期34卷 62-66页

作者：华海德马宁马捷张桂臣黄河上海交通大学船舶与海洋工程国家实验室上海200240

提出一种新的基于瞬时转速的扭矩估计方法,将扭矩估计问题转化为转速跟踪问题。建立了船舶柴油机系统模型,采用基于信度分配的小脑模型神经网络对系统在线逆动态建模,运用梯度下降法修正网络的权值,采用误差反馈保证系统的稳定性。采集... 详细信息

提出一种新的基于瞬时转速的扭矩估计方法,将扭矩估计问题转化为转速跟踪问题。建立了船舶柴油机系统模型,采用基于信度分配的小脑模型神经网络对系统在线逆动态建模,运用梯度下降法修正网络的权值,采用误差反馈保证系统的稳定性。采集了某船用柴油机的瞬时转速,代入该船动力装置参数计算其瞬时扭矩。研究结果表明:约60 oCA后,模型转速和实测转速跟踪精度可控制在±1%以内。在系统模型准确的前提下,提出的方法估计精度高、计算简单且实时性好。

关键词：内燃机柴油机瞬时转速扭矩估计小脑模型神经网络

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新型深海水下开孔机的研发与试验

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中国造船 2019年第2期60卷 88-98页

作者：庄广胶夏项锋张春文葛彤上海交通大学海洋工程国家重点实验室

水下开孔机是开展海上沉船油液回收作业的重要装备.研制了具有自主知识产权的新型深海开孔机,从总体设计原理、船板表面吸附预定位、船板自攻螺钉安装固定、船板开孔、开孔后封堵及开孔后抽油等6个方面介绍该机的工作原理,还介绍了水下... 详细信息

水下开孔机是开展海上沉船油液回收作业的重要装备.研制了具有自主知识产权的新型深海开孔机,从总体设计原理、船板表面吸附预定位、船板自攻螺钉安装固定、船板开孔、开孔后封堵及开孔后抽油等6个方面介绍该机的工作原理,还介绍了水下无人遥控潜水器搭载水下开孔机的工作方法.重点介绍主钻机液压驱动技术.并提供了陆上功能试验、水池试验以及海上试验数据.试验结果表明这项新型深海开孔机的研制是成功的,它对今后同类开孔机的广泛应用和发展具有重要的工程意义.

关键词：深海开孔机总体设计研发试验无人遥控

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水下滑翔机的三维运动线性控制研究（英文）

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船舶力学 2019年第6期23卷 674-683页

作者：曹军军曹俊亮胡永利姚宝恒连琏上海交通大学海洋工程国家重点实验室

文章对滑翔机的三维动力学模型进行简化和线性化,通过分析线性化的三维模型,设计了一种线性二次型调节器(LQR)使滑翔机在运动过程中能够抵抗由于外界引起的扰动。滑翔机动力学模型是一个多输入多输出系统,同时由于欠驱动的特点,使得其... 详细信息

文章对滑翔机的三维动力学模型进行简化和线性化,通过分析线性化的三维模型,设计了一种线性二次型调节器(LQR)使滑翔机在运动过程中能够抵抗由于外界引起的扰动。滑翔机动力学模型是一个多输入多输出系统,同时由于欠驱动的特点,使得其在滑翔运动中很容易受到外界环境的影响。文中设计了线性反馈控制器来改善滑翔机的控制性能。LQR控制器和比例积分微分控制器(PID)的仿真对比结果显示了LQR控制器具有较快的响应速率,能够使滑翔机在扰动下较快地恢复至稳定滑翔状态,能较好地控制滑翔机的运动。

关键词：非线性系统线性化仿真水下滑翔机

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基于改进多新息扩展卡尔曼滤波的电池SOC估计

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浙江大学学报（工学版） 2021年第10期55卷 1978-1985,2001页

作者：雷克兵陈自强上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

为了提高SOC估计精度,提出基于遗忘因子改进多新息扩展卡尔曼滤波(FMIEKF)方法.建立锂离子电池的双极化等效电路模型,开展开路电压测试.通过递归最小二乘法,实现电池模型参数在线辨识.提出FMIEKF进行SOC估计,该方法在融合多新息辨识理... 详细信息

为了提高SOC估计精度,提出基于遗忘因子改进多新息扩展卡尔曼滤波(FMIEKF)方法.建立锂离子电池的双极化等效电路模型,开展开路电压测试.通过递归最小二乘法,实现电池模型参数在线辨识.提出FMIEKF进行SOC估计,该方法在融合多新息辨识理论和卡尔曼滤波基础上,引入遗忘因子削弱历史数据修正权重,解决数据过饱和问题.通过实验和硬件在环进行验证.结果表明,FMIEKF具有较高的准确性和收敛性,最大估计误差为0.948%,平均误差为0.214%,在不同SOC初值下20 s内收敛,可以适用于实际的电池管理系统中.

关键词：锂离子电池多新息辨识卡尔曼滤波 SOC估计硬件在环

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焊趾处椭圆表面裂纹的权函数与残余应力强度因子的权函数法

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船舶力学 2017年第4期21卷 443-454页

作者：徐磊黄小平上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

利用三维有限元计算了焊趾处半椭圆表面裂纹的应力强度因子。利用统一的权函数形式,结合得到裂纹半长比a/c=0.2;0.4;0.6;0.8,a/t=0.1~0.8的有限元数据,得到了适用于T型接头焊趾处半椭圆表面裂纹最深点和表面点的权函数。权函数的准确性... 详细信息

利用三维有限元计算了焊趾处半椭圆表面裂纹的应力强度因子。利用统一的权函数形式,结合得到裂纹半长比a/c=0.2;0.4;0.6;0.8,a/t=0.1~0.8的有限元数据,得到了适用于T型接头焊趾处半椭圆表面裂纹最深点和表面点的权函数。权函数的准确性,用有限元在裂纹面施加高阶载荷进行了验证,对于表面点和最深点,半长比a/c=0.2~0.8,a/t=0.1~0.8,权函数与有限元结果误差在8%以下。基于得到的权函数,计算了T型接头焊趾处半椭圆表面裂纹的残余应力强度因子Kres,并与有限元计算结果进行对比,对比误差在10%以下,表明新的权函数能很好地预测T型接头焊趾处的残余应力强度因子。

关键词： T型接头焊趾表面裂纹应力强度因子权函数残余应力

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灾害性海洋环境下深水立管结构可靠性研究

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上海交通大学学报 2011年第4期45卷 576-580,584页

作者：陈昌松薛鸿祥唐文勇胡志强上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

针对南海深水海域可能出现的灾害性海况条件,基于先进的深海浮式平台系统时域耦合分析和立管结构有限元动力响应计算的结果,采用广义极值理论,通过对非线性随机动力响应结果的数值拟合,研究了灾害环境下载荷概率模型的构建方法.基于结... 详细信息

针对南海深水海域可能出现的灾害性海况条件,基于先进的深海浮式平台系统时域耦合分析和立管结构有限元动力响应计算的结果,采用广义极值理论,通过对非线性随机动力响应结果的数值拟合,研究了灾害环境下载荷概率模型的构建方法.基于结构可靠性技术,分析了立管构件的屈服极限状态,并进行了立管系统失效概率的求解及随机变量敏感性分析.结果表明,所提出的方法能充分考虑了深海平台系统的耦合效应,可以为灾害性海况下深水立管的可靠性评估提供有益的参考.

关键词：深水立管灾害性海况可靠性广义极值理论

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舰船气泡尾流数值模拟

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上海交通大学学报 2013年第2期47卷 193-197,202页

作者：万鹏程傅慧萍上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240

以韩国船舶与海洋工程研究所(KRISO)的集装箱船KCS(KRISO Container Ship)模型为研究对象,以通用计算流体力学(CFD)软件FLUENT为平台,进行了基于流体体积(VOF)两相流模型的KCS带自由面黏性流场数值模拟;将自由面固化,对自由面以下水体... 详细信息

以韩国船舶与海洋工程研究所(KRISO)的集装箱船KCS(KRISO Container Ship)模型为研究对象,以通用计算流体力学(CFD)软件FLUENT为平台,进行了基于流体体积(VOF)两相流模型的KCS带自由面黏性流场数值模拟;将自由面固化,对自由面以下水体进行了基于混合物多相流(Mixture)模型的KCS气泡尾流场数值模拟,探讨了Realizable k-ε(Rk-ε)两方程模型和雷诺应力模型对气泡尾流计算的影响.计算所得结果定性正确,验证了与自由面法向速度梯度相关的气泡卷吸模型及相应求解方法的适用性.

关键词：多相流舰船气泡尾流数值模拟

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