艉扰流板对穿浪双体船阻力影响的试验研究 被引量：20

1

作者 左文锵 董文才 +1 位作者 夏翔 陆文理 《中国舰船研究》 2006年第4期52-55,共4页

通过两种典型片体线型的穿浪双体船静水阻力模型试验，研究了艉扰流板深度变化对穿浪双体船总阻力、航行纵倾角、船体上抬的影响规律。结果表明：艉扰流板可以调整穿浪双体船的航态，达到有效降低阻力的目的，减阻率可达6％～14％，略... 通过两种典型片体线型的穿浪双体船静水阻力模型试验，研究了艉扰流板深度变化对穿浪双体船总阻力、航行纵倾角、船体上抬的影响规律。结果表明：艉扰流板可以调整穿浪双体船的航态，达到有效降低阻力的目的，减阻率可达6％～14％，略优于艉部楔形板的减阻效果，且安装和调整更方便；艉扰流板深度对总阻力的影响较大，深度过小，无减阻效果；过大，会引起高速时船体埋艏和阻力增加，其适宜的深度与艉板宽度之比约为1％～2．5％；艉扰流板减阻效果的获得主要是来源剩余阻力的减少。 展开更多

关键词 穿浪双体船 阻力 艉扰流板 楔形板 船模试验

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穿浪双体船横向强度与扭转强度的有限元计算 被引量：18

2

作者 郑杰 谢伟 +2 位作者 骆伟 胡要武 杨龙 《中国舰船研究》 2010年第1期14-18,共5页

穿浪双体船的连接桥在横浪和斜浪中遭受比较大的横向弯矩和扭转力矩的作用,其自身的强度对穿浪双体船的安全性来说至关重要。本文在有限元理论的基础上,采用直接计算方法对一艘穿浪双体船进行了横向强度和扭转强度的整船有限元分析,对... 穿浪双体船的连接桥在横浪和斜浪中遭受比较大的横向弯矩和扭转力矩的作用,其自身的强度对穿浪双体船的安全性来说至关重要。本文在有限元理论的基础上,采用直接计算方法对一艘穿浪双体船进行了横向强度和扭转强度的整船有限元分析,对其总强度进行了校核,并初步分析了该船上层建筑对总横强度的影响。通过对计算结果的分析,掌握了该船的应力分布,为结构优化设计提供依据。 展开更多

关键词 穿浪双体船 连接桥 直接计算方法 有限元 强度

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穿浪双体船剩余阻力影响因素分析及总阻力预报方法 被引量：9

3

作者 马健 张再夫 李惠敏 《船舶力学》 EI 北大核心 2011年第1期32-39,共8页

文章在30～60米级穿浪双体船系列模型试验研究和实船设计的基础上,对影响穿浪双体船剩余阻力的相关因素进行分析。其中片体瘦削系数L/△1/3、片体间距比K/b和艉扰流板深度h对于穿浪双体船的剩余阻力影响显著,实船设计中存在最佳状态。... 文章在30～60米级穿浪双体船系列模型试验研究和实船设计的基础上,对影响穿浪双体船剩余阻力的相关因素进行分析。其中片体瘦削系数L/△1/3、片体间距比K/b和艉扰流板深度h对于穿浪双体船的剩余阻力影响显著,实船设计中存在最佳状态。文中对模型试验数据进行分析整理,绘制了不同片体间距比下的剩余阻力系数图谱,提出了一种基于模型试验的穿浪双体船总阻力预报方法,计算实例表明该方法在设计初期缺少模型试验的情况下,能够较准确、高效地预报穿浪双体船的总阻力,对穿浪双体船参数的优化和快速性预报有一定的工程实用价值。 展开更多

关键词 穿浪双体船 艉扰流板 剩余阻力

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铝合金穿浪双体船波激振动响应计算研究 被引量：7

4

作者 夏齐强 陈志坚 孙春生 《舰船科学技术》 2010年第2期11-16,共6页

对穿浪型双体船在波浪中航行时的受载状况进行研究,采用规则波理论计算其所受波浪外载荷。利用有限元法建立了铝合金穿浪双体船波激振动响应数值计算模型。基于水弹性理论,采用所建立的数值模型对某全铝合金穿浪双体船高海情试验进行了... 对穿浪型双体船在波浪中航行时的受载状况进行研究,采用规则波理论计算其所受波浪外载荷。利用有限元法建立了铝合金穿浪双体船波激振动响应数值计算模型。基于水弹性理论,采用所建立的数值模型对某全铝合金穿浪双体船高海情试验进行了数值模拟,将数值模拟结果与实船试验数据进行了比较,证明本文方法可靠。进行了该船受6级海况波浪激励的振动响应计算,发现全铝合金穿浪双体船波激振动位移响应较大,远大于常规单体船。还发现高海情中航行时的波激振动应力响应值亦较大。 展开更多

关键词 铝合金 双体船 有限元 波浪载荷 波激响应

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高速轻型穿浪双体船船型及性能试验研究 被引量：8

5

作者 董文才 夏翔 +1 位作者 左文锵 陆文理 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期118-126,共9页

开展了140 t级高速穿浪双体船船型研究及阻力、耐波性系列模型试验,比较分析了三种典型穿浪船船型阻力、纵向运动性能的差别,确定了综合性能最佳的型线方案。对优选的型线方案,进一步开展了航态优化试验、变间距比、变长宽比、变重心纵... 开展了140 t级高速穿浪双体船船型研究及阻力、耐波性系列模型试验,比较分析了三种典型穿浪船船型阻力、纵向运动性能的差别,确定了综合性能最佳的型线方案。对优选的型线方案,进一步开展了航态优化试验、变间距比、变长宽比、变重心纵向位置的阻力对比试验,不同间距比的静水横摇及不规则波横摇试验。指出了高速轻型穿浪双体船阻力和耐波性能的影响因素及其变化规律。 展开更多

关键词 船舶 舰船工程 穿浪双体船 阻力 耐波性 模型试验

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穿浪双体船总体设计载荷研究 被引量：6

6

作者 汪雪良 顾学康 《船舶力学》 EI 北大核心 2010年第1期56-65,共10页

为了比较分析不同高速船规范的适用性,根据DNV、ABS、CCS和LR规范中关于高速双体船波浪载荷的评估方法,分别对一高速穿浪双体船进行了总体波浪设计载荷的评估。同时对该穿浪双体船进行了水池模型试验,包含规则波与不规则波的试验。试验... 为了比较分析不同高速船规范的适用性,根据DNV、ABS、CCS和LR规范中关于高速双体船波浪载荷的评估方法,分别对一高速穿浪双体船进行了总体波浪设计载荷的评估。同时对该穿浪双体船进行了水池模型试验,包含规则波与不规则波的试验。试验对该双体船的纵垂向弯矩、横垂向弯矩、横向扭矩和纵摇有关扭矩进行了测量,分析了其传递函数和统计特性。根据对纵垂向弯矩、横垂向弯矩、横向扭矩和纵摇有关扭矩在规范与试验之间的比较分析表明,DNV规范中关于该穿浪双体船总体波浪设计载荷的评估与模型试验值最接近,CCS规范次之,ABS和LR规范中关于该穿浪双体船的总体波浪设计载荷的评估值较试验值大很多,尤其是横向波浪设计载荷的评估。通过对规范计算的总体波浪载荷与模型试验结果及其推断值的比较分析,进一步明确了现行规范对该双体船波浪设计载荷评估的适用性:采用DNV和CCS规范对该双体船进行结构设计是合理的;采用ABS和LR规范将偏于安全和保守。 展开更多

关键词 高速 穿浪双体船 总体波浪设计载荷 规范 模型试验

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穿浪双体船耐波性能预报方法研究 被引量：6

7

作者 邓爱民 马骏 《中国舰船研究》 2006年第1期77-80,共4页

基于修正的切片理论的Seakeeper软件可以用来在方案设计阶段对穿浪双体船进行耐波性的理论预报,平均阻力增量除了在Fr>0.6后误差很大外,其他耐波性指标包括纵摇有义值、升沉有义值和垂向加速度有义值在Fr<1.0的范围内与船模试验... 基于修正的切片理论的Seakeeper软件可以用来在方案设计阶段对穿浪双体船进行耐波性的理论预报,平均阻力增量除了在Fr>0.6后误差很大外,其他耐波性指标包括纵摇有义值、升沉有义值和垂向加速度有义值在Fr<1.0的范围内与船模试验结果相比有较好的精度。 展开更多

关键词 穿浪双体船 耐波性 修正的切片理论 船模试验

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高速穿浪双体船船型及性能研究 被引量：4

8

作者 何义 赵连恩 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 1997年第4期8-12,共5页

穿浪双体船（ＷＰＣ）是在小水线面双体船和高速双体船的基础上发展起来的一种新型高性能船，它保留了ＳＷＡＴＨ船型的低阻高速、甲板面积宽敞等优点。

关键词 穿浪双体船 耐波性 阻力 船型 双体船

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穿浪双体船纵向减摇策略麻雀搜索优化

9

作者 梁利华 蔡鹏飞 程权成 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1367-1375,共9页

为了改善穿浪双体船恶劣工况下的纵向稳定性,本文基于T型水翼及尾板设计了综合姿态控制系统。同时,对该系统相关控制参数的优化策略进行研究,以更好地实现减摇目标。采用了线性二次调节器和混合麻雀算法相结合的策略来设计控制器,将一... 为了改善穿浪双体船恶劣工况下的纵向稳定性,本文基于T型水翼及尾板设计了综合姿态控制系统。同时,对该系统相关控制参数的优化策略进行研究,以更好地实现减摇目标。采用了线性二次调节器和混合麻雀算法相结合的策略来设计控制器,将一种新型群智能算法(麻雀算法)及其改进算法应用于线性二次调节控制器权重矩阵寻优。通过两者对比,不仅验证了所设计姿态控制系统的有效性,也验证了该智能算法改进策略的高效性。结果表明:基于混合麻雀算法的控制器具有很好的自适应能力,且寻优过程收敛速度快,精度高,对工程实践具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 穿浪双体船 纵向运动 线性二次调节 智能算法 T型水翼 尾板 混合麻雀搜索算法 减摇

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基于BP神经网络的穿浪双体船姿态自适应PID控制 被引量：4

10

作者 梁星宇 赵萌 宋立忠 《计算机与数字工程》 2018年第9期1911-1915,共5页

穿浪双体船能够在一般高速船无法航行的海况中正常执行任务,减小其纵向运动能够更好地提高性能。论文建立了带有T型水翼的穿浪双体船纵向运动控制模型,根据控制模型的特点,针对纵摇和垂荡两个通道设计了PID控制器。基于此,利用BP神经网... 穿浪双体船能够在一般高速船无法航行的海况中正常执行任务,减小其纵向运动能够更好地提高性能。论文建立了带有T型水翼的穿浪双体船纵向运动控制模型,根据控制模型的特点,针对纵摇和垂荡两个通道设计了PID控制器。基于此,利用BP神经网络,对PID控制参数进行在线整定,建立了参数自适应的PID控制器,并针对两种控制器的控制效果进行了仿真。仿真结果表明,基于BP神经网络的参数自适应能够克服传统PID控制的缺陷,减摇控制效果更好。 展开更多

关键词 穿浪双体船 T型水翼 纵向运动控制 BP神经网络 自适应PID控制器

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穿浪双体船T型水翼状态反馈H∞控制器设计 被引量：4

11

作者 张松涛 孙明晓 +1 位作者 梁利华 姜见龙 《舰船科学技术》 北大核心 2014年第10期78-82,共5页

穿浪双体船在海洋中高速航行时,纵向运动会对其性能造成不利影响,产生的垂向加速度使乘员晕船,设备短期失效。为了解决此问题,首先建立穿浪双体船纵摇和垂荡运动模型,然后运用切片理论求解运动方程中的水动力系数,将随机海浪作为外界干... 穿浪双体船在海洋中高速航行时,纵向运动会对其性能造成不利影响,产生的垂向加速度使乘员晕船,设备短期失效。为了解决此问题,首先建立穿浪双体船纵摇和垂荡运动模型,然后运用切片理论求解运动方程中的水动力系数,将随机海浪作为外界干扰,以T型水翼为纵向运动稳定装置,进而建立带T型水翼的穿浪双体船纵向运动模型。最后以90 m长的穿浪双体船为研究对象,利用状态反馈H∞控制策略设计控制器,对船体的纵摇和垂荡进行仿真实验。结果表明:状态反馈H∞控制器可有效地减小船舶纵向运动,降低晕船率,为减小高速船纵向运动提供可靠实用的方法。 展开更多

关键词 穿浪双体船 T型水翼 纵向运动 垂向加速度 状态反馈H∞算法 晕船率

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穿浪型近海快速救助船自控式截流板减摇系统 被引量：3

12

作者 曾令斌 陈亮 《船舶工程》 北大核心 2014年第2期52-55,共4页

介绍穿浪型近海快速救助船的自控式减摇系统——截流板减摇系统的组成、安装和功能实现。截流板减摇系统是喷水推进转向舵系统的辅助系统,能满足小角度转向舵的要求。由于该系统比喷水推进的转向舵效更加灵敏,能使喷水推进的转向舵的推... 介绍穿浪型近海快速救助船的自控式减摇系统——截流板减摇系统的组成、安装和功能实现。截流板减摇系统是喷水推进转向舵系统的辅助系统,能满足小角度转向舵的要求。由于该系统比喷水推进的转向舵效更加灵敏,能使喷水推进的转向舵的推力损失最小化。穿浪型近海快速救助船运用该装置在航速为20kn^30kn横浪状态横摇角减少大于为40%,迎浪状态减少纵摇约30%。 展开更多

关键词 穿浪型双体船 快速救助船 减摇系统 自控式截流板系统

原文传递

基于T型水翼模型优化的穿浪双体船仿真研究 被引量：1

13

作者 梁利华 苑佳 +1 位作者 张松涛 刘彦文 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期7-12,共6页

以某一特定穿浪双体船为研究对象,基于计算机流体动力（CFD）仿真软件,模拟了船体在不同海况和航速下的运动响应,通过对缩减船的纵向运动程度的分析,初步确定了T型水翼的安装位置为距离船艏9-39 m处,并对不同安装位置和不同立柱高度的T... 以某一特定穿浪双体船为研究对象,基于计算机流体动力（CFD）仿真软件,模拟了船体在不同海况和航速下的运动响应,通过对缩减船的纵向运动程度的分析,初步确定了T型水翼的安装位置为距离船艏9-39 m处,并对不同安装位置和不同立柱高度的T型水翼进行了水动力仿真,依据T型水翼的减摇原理以及对其在不同条件下升力系数曲线的分析,得到了受船体约束的T型水翼的最佳安装位置为距离船艏29 m及最佳立柱高度为2.55 m.结果表明：与船体相适配的T型水翼减摇效果显著,有效地改善了穿浪双体船的耐波性能. 展开更多

关键词 穿浪双体船 T型水翼 CFD仿真 适配性 纵向运动

原文传递

穿浪双体船迎浪纵向运动和阻力增值数值分析 被引量：1

14

作者 徐野 董文才 姚朝帮 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2016年第1期72-76,共5页

针对穿浪双体船(WPC)航速高、航行姿态变化显著,传统方法难以准确预报其耐波性的现状,采用RANS方程及VOF算法模拟了船体兴波自由面,使用Overset技术实现了船体运动区域与周围流域物理量的插值求解,建立了穿浪双体船在波浪中运动及阻力... 针对穿浪双体船(WPC)航速高、航行姿态变化显著,传统方法难以准确预报其耐波性的现状,采用RANS方程及VOF算法模拟了船体兴波自由面,使用Overset技术实现了船体运动区域与周围流域物理量的插值求解,建立了穿浪双体船在波浪中运动及阻力增值计算方法,并通过计算结果与模型试验数据及切片法计算结果的对比发现,该方法较切片法预报精度显著提高,从而验证了该方法的有效性。数值计算结果还表明:该船波浪中的运动是以静水航行姿态为平衡位置的摇荡运动;不同波长时,阻力增值中摩擦阻力与压差阻力的贡献有所变化,在短波中(λ/L≤1.4),58.9%≤ΔRf/ΔRt≤72.4%,在长波中(λ/L>1.4),59.9%≤ΔRp/ΔRt≤70.0%。 展开更多

关键词 穿浪双体船 波浪中运动 阻力增值 RANS

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穿浪双体船迎浪纵向运动和阻力增值CFD不确定度分析

15

作者 赵帅 白伟宾 +2 位作者 周帅 刘浩然 周立学 《船电技术》 2017年第4期61-66,共6页

基于RANS方法,对穿浪双体船浪(WPC)迎浪纵向运动和阻力增值进行了数值分析,并对计算数值进行了验证和确认,证明了静水和波浪中运动计算结果的可靠性。通过计算结果与模型试验数据的对比发现,RANS方法在各种波长中预报精度均较高,验证了... 基于RANS方法,对穿浪双体船浪(WPC)迎浪纵向运动和阻力增值进行了数值分析,并对计算数值进行了验证和确认,证明了静水和波浪中运动计算结果的可靠性。通过计算结果与模型试验数据的对比发现,RANS方法在各种波长中预报精度均较高,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 穿浪双体船 波浪中运动 阻力增值 RANS

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穿浪双体船阻力性能预报与模型实验分析 被引量：6

16

作者 张晓阳 李铁骊 林焰 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期396-400,共5页

对自行设计开发的大型穿浪双体船WPC96(1 800 t级排水量)的阻力性能进行了理论预报与实验分析研究.将Michell积分推广为一般双体船兴波阻力计算公式,利用Michell积分的复积分形式进行数值编程计算,对该穿浪双体船船型在一定速度范围内... 对自行设计开发的大型穿浪双体船WPC96(1 800 t级排水量)的阻力性能进行了理论预报与实验分析研究.将Michell积分推广为一般双体船兴波阻力计算公式,利用Michell积分的复积分形式进行数值编程计算,对该穿浪双体船船型在一定速度范围内的阻力性能有较高理论预报精度.在此基础上,通过改变片体间距,在理论计算和实验观测基础上研究了穿浪双体船两个片体间的兴波干扰.计算所得到的结果与实验数据基本吻合,证明该方法可以应用于穿浪双体船的阻力性能预报. 展开更多

关键词 穿浪双体船 兴波阻力 模型实验

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穿浪型高速双体船技术特点及其发展概况 被引量：5

17

作者 吴伦楷 罗建明 《船舶》 北大核心 2000年第3期15-18,共4页

本文主要介绍穿浪型高速双体船的特点 。

关键词 穿浪型高速双体船 技术特点 发展现状

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穿浪双体船的船型优化 被引量：4

18

作者 卢晓平 陈军 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2003年第1期18-21,共4页

以计算线性兴波阻力的切比雪夫多项式法为基础 ,以片体水下横剖面面积曲线作为优化目标 ,用变分法对穿浪船WPC××进行船型优化 ,通过逐次增加几何约束数目 ,得到了在较高速度下 (Fn =0 .4 )实用的优化横剖面面积曲线 ,并用切... 以计算线性兴波阻力的切比雪夫多项式法为基础 ,以片体水下横剖面面积曲线作为优化目标 ,用变分法对穿浪船WPC××进行船型优化 ,通过逐次增加几何约束数目 ,得到了在较高速度下 (Fn =0 .4 )实用的优化横剖面面积曲线 ,并用切比雪夫多项式法计算优化后的片体兴波阻力 ,经比较可以看出优化的横剖面取得较好的降阻效果。 展开更多

关键词 船舶 穿浪双体船 船型优化 切比雪夫多项式法 兴波阻力

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穿浪双体船型线绘制及三向光顺研究 被引量：1

19

作者 孙家鹏 林焰 纪卓尚 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2005年第4期1-5,共5页

针对穿浪双体船型线的特点,介绍了AutoCADActiveX技术及其内部对象的使用,详细阐述了在AutoCAD2004环境下,利用ActiveX技术进行穿浪双体船型线的自动绘制以及型线三向光顺的关键技术和过程.

关键词 船舶 型线 穿浪船 AUTOCAD ACTIVEX 二次开发 三向光顺

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新型小水线面穿浪双体船的阻力性能研究 被引量：2

20

作者 魏可可 高霄鹏 董祖舜 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期126-136,共11页

为了研究某新船型的开发以及快速性问题,本文提出并介绍了一种新型小水线面穿浪杂交双体船的构型,首先对其开展了相关的模型拖曳试验,然后基于RANS方法、数值水池以及6-DOF运动模型的数值模拟方法对该船型的阻力性能进行数值计算,通过... 为了研究某新船型的开发以及快速性问题,本文提出并介绍了一种新型小水线面穿浪杂交双体船的构型,首先对其开展了相关的模型拖曳试验,然后基于RANS方法、数值水池以及6-DOF运动模型的数值模拟方法对该船型的阻力性能进行数值计算,通过与试验结果的对比,验证了该数值模拟方法的可行性;同时对该船型在其他不同工况下的阻力性能也进行了数值计算,并对排水量和主尺度相似的WPC和SWATH也进行了数值计算,研究结果表明:对比不同工况下该船型的数值计算结果,发现正浮时的阻力、升沉以及纵倾角都要小于有初始纵倾角的值;在中低速时三种船型的无因次阻力、纵倾角以及无因次升沉差别很小,高速时该杂交双体船的无因次阻力、纵倾角以及无因次升沉都要小于WPC以及SWATH,从而说明了该船型在高速时具有优于同排水量和主尺度的WPC和SWATH的阻力性能。 展开更多

关键词 新型小水线面穿浪杂交双体船 6-DOF 正浮 WPC SWATH

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