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基于AQWA的半潜式平台水动力分析及系泊性能计算分析 被引量：22
1
作者 陈鹏 马骏 +2 位作者 黄进浩 李艳青 薛庆雨 《船海工程》 2013年第3期44-47,共4页
应用水动力计算软件AQWA,考虑随机波浪载荷及风、流载荷的作用,并考虑系泊缆的非线性动态特性和平台与系泊缆之间的相互影响,对第六代深水半潜式钻井平台水动力性能及极端工况的系泊性能进行数值计算。结果表明,平台在高频区域内运动性... 应用水动力计算软件AQWA,考虑随机波浪载荷及风、流载荷的作用,并考虑系泊缆的非线性动态特性和平台与系泊缆之间的相互影响,对第六代深水半潜式钻井平台水动力性能及极端工况的系泊性能进行数值计算。结果表明,平台在高频区域内运动性能表现良好,响应幅值很小;当环境力方向为60°时,平台的系泊缆张力和水平偏移最大,因而在设计系泊方案时要引起注意。 展开更多
关键词 半潜式平台 时域耦合 系泊系统 AQWA
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大型平板在高雷诺数下喷气减阻试验研究 被引量：6
2
作者 黄红波 何术龙 +3 位作者 高丽瑾 施小勇 张传鸿 薛庆雨 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期1-15,共15页
针对船舶减阻,论文采用主动喷射气体减阻方式,在国内循环水槽中首次开展大型平板在高雷诺数条件下喷射气体沿流程方向阻力分布特性及其减阻持续距离的试验研究,考察喷射气体减阻的3个阶段:气泡减阻阶段(bubble drag reduction,BDR),过... 针对船舶减阻,论文采用主动喷射气体减阻方式,在国内循环水槽中首次开展大型平板在高雷诺数条件下喷射气体沿流程方向阻力分布特性及其减阻持续距离的试验研究,考察喷射气体减阻的3个阶段:气泡减阻阶段(bubble drag reduction,BDR),过渡阶段(transition),气层(膜)减阻阶段(air layer drag reduction,ALDR)。试验结果表明,气层(膜)减阻是非常有效及有应用前景的减阻方式。在形成有效气层时,较经济的气层名义厚度约为7~8 mm,在两侧设置50 mm气体逃逸挡板条件下,减阻持续距离可达9 m。根据试验测量结果,在较大气泡直径(毫米级)状态,浮力与升力(剪切力)的比值对气泡的运动扩散有较重要的影响。采用无量纲相似参数vg/u_τ~3可获取形成气层(ALDR)的临界气体流量曲线,为不同雷诺数下精确预报气体流量提供相似性分析的技术手段。 展开更多
关键词 喷气 气泡减阻(babble drag redaction BDR) 气层(膜)减阻(air LAYER dray redaction ALDR) 气层厚度
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某伴流补偿导管对螺旋桨空泡及空泡剥蚀性能影响研究 被引量：3
3
作者 黄红波 薛庆雨 +1 位作者 黄少锋 吴颖昕 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期821-831,共11页
文章介绍了中国船舶科学研究中心大型循环水槽中开展的某散货船有、无伴流补偿导管下螺旋桨空泡、空泡剥蚀性能对比试验研究,并深入分析某伴流补偿导管对空泡形态、空泡剥蚀性能影响及导管设计过程中需注意的问题。试验结果表明:前置伴... 文章介绍了中国船舶科学研究中心大型循环水槽中开展的某散货船有、无伴流补偿导管下螺旋桨空泡、空泡剥蚀性能对比试验研究,并深入分析某伴流补偿导管对空泡形态、空泡剥蚀性能影响及导管设计过程中需注意的问题。试验结果表明:前置伴流补偿导管会增加螺旋桨表面空泡面积及空泡诱导的船体脉动压力一阶叶频分量,且不合适的伴流补偿导管安装方式会增加桨叶空泡剥蚀风险。 展开更多
关键词 伴流补偿导管 空泡 脉动压力 空泡剥蚀
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翼型尾流场湍流特征的水筒PIV测试分析研究 被引量：1
4
作者 薛庆雨 张国平 +2 位作者 黄振宇 陆林章 张军 《船舶力学》 EI 北大核心 2011年第7期730-738,共9页
翼型尾流场是一个典型的湍流场。文章在CSSRC空泡水筒中采用PIV技术对翼型尾流场进行了大子样试验测量,获得翼型尾流场的时均速度、雷诺应力、脉动速度均方根、湍流强度和平均涡量等统计特征量,并将试验结果与美国Notre Dame大学风洞试... 翼型尾流场是一个典型的湍流场。文章在CSSRC空泡水筒中采用PIV技术对翼型尾流场进行了大子样试验测量,获得翼型尾流场的时均速度、雷诺应力、脉动速度均方根、湍流强度和平均涡量等统计特征量,并将试验结果与美国Notre Dame大学风洞试验结果作了比较,吻合较好。文中还利用PIV测量瞬时速度场计算了脉动速度空间相关系数和湍流积分尺度,分析了翼型尾流场湍流积分尺度与湍流强度的分布特征及湍流演化规律。 展开更多
关键词 翼型尾流 湍流 PIV 统计特征量 湍流积分尺度
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基于KL分解的翼型尾流场湍流相位特征PIV试验研究
5
作者 薛庆雨 张军 +1 位作者 陆林章 张国平 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2011年第2期252-261,共10页
翼型尾流场是一个典型的湍流场,通过对其进行PIV测试研究,有望对翼型尾流的湍流发生机理有一个更深入的理解,并且为湍流诱导流噪声的研究提供重要的参量,具有重要的意义。通过对PIV数据进行雷诺平均分析,可以得出时间平均意义下的大尺... 翼型尾流场是一个典型的湍流场,通过对其进行PIV测试研究,有望对翼型尾流的湍流发生机理有一个更深入的理解,并且为湍流诱导流噪声的研究提供重要的参量,具有重要的意义。通过对PIV数据进行雷诺平均分析,可以得出时间平均意义下的大尺度涡结构的平均运动规律,但无法得到小尺度湍流结构的周期性演化规律,而对于充分发展的平稳湍流场来说涡的发放通常是具有周期性的。基于KL分解的湍流相位特征分析方法能够提取小尺度湍流运动并揭示其演化的周期性规律。缘于此,此文在CSSRC空泡水筒中开展了翼型尾流场PIV测量试验,基于KL分解原理对翼型尾流场进行相位分解并进行了各相位湍流流动特征分析,探索湍流结构的周期性演化规律。 展开更多
关键词 翼型尾流 KL分解 相位分析 湍流相位特征
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抑制桨-船连体涡空泡的措施及讨论（英文） 被引量：1
6
作者 薛庆雨 黄红波 +2 位作者 黄树权 武珅 刘亚非 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期1078-1086,共9页
文章介绍在中国船舶科学研究中心大型循环水槽的一集装箱船模型空泡试验中观测到了连体涡空泡(PHVC)。为此,结合三个新设计桨方案和附体(涡流发生器、预旋导轮和伴流补偿导管)开发了四套用于抑制连体涡空泡的措施。其中,三套达到了工程... 文章介绍在中国船舶科学研究中心大型循环水槽的一集装箱船模型空泡试验中观测到了连体涡空泡(PHVC)。为此,结合三个新设计桨方案和附体(涡流发生器、预旋导轮和伴流补偿导管)开发了四套用于抑制连体涡空泡的措施。其中,三套达到了工程应用的要求。基于这些工作以及在实验室积累的模型试验数据的基础上,提出了水动力相互作用强度因子I_H,并建议I_H≤3.2作为连体涡空泡评判的保守准则。当船舶螺旋桨的进流足够好或者控制得足够好时,可以在I_H>3.2时不发生连体涡空泡。 展开更多
关键词 集装箱船 桨-船连体涡空泡(PHVC) 消涡措施 水动力相互作用强度
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冰阻塞诱导的连体涡空泡及其发生机理分析 被引量：1
7
作者 薛庆雨 武珅 +1 位作者 顾湘男 翟树成 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2020年第5期90-95,共6页
[目的]连体涡空泡会导致螺旋桨诱导船体激振力急剧上升。因破冰船螺旋桨的负荷通常较大,再加之浮冰阻塞的复杂影响,发生连体涡空泡的风险较高,需要对其作用机理予以探索性的分析。[方法]在大型空泡水筒中开展机理性试验,并结合数值模拟... [目的]连体涡空泡会导致螺旋桨诱导船体激振力急剧上升。因破冰船螺旋桨的负荷通常较大,再加之浮冰阻塞的复杂影响,发生连体涡空泡的风险较高,需要对其作用机理予以探索性的分析。[方法]在大型空泡水筒中开展机理性试验,并结合数值模拟手段,引入“皮鲁埃特效应”对连体涡空泡周围的流场进行详细研究。[结果]结果显示:当冰模型下端面至螺旋桨轴中心的距离H为桨模型直径D的0.25倍时,调节冰模型与螺旋桨的轴向位置可以诱发连体涡空泡;当H=0.5D时,连体涡空泡始终未发生。[结论]分析表明,较强的水动力相互作用、涡系结构以及“皮鲁埃特效应”是冰阻塞作用下螺旋桨连体涡空泡形成的机理。 展开更多
关键词 冰阻塞 连体涡空泡 涡系结构 皮鲁埃特效应
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