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水下缆索动力学理论模型
被引量:
11
1
作者
李晓平
王树新
+1 位作者
何漫丽
张海根
《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第1期69-73,共5页
水下缆索建模是水下拖曳系统和系泊系统中一项关键工作.采用多体系统方法对缆索动力特性进行理论分析,建立了缆索多体动力学三维有限段模型.该模型将缆索视为一系列具有不同物理特性的铰接刚性缆段,系统包含多个开环分支或闭环分支.讨...
水下缆索建模是水下拖曳系统和系泊系统中一项关键工作.采用多体系统方法对缆索动力特性进行理论分析,建立了缆索多体动力学三维有限段模型.该模型将缆索视为一系列具有不同物理特性的铰接刚性缆段,系统包含多个开环分支或闭环分支.讨论了流体阻力、流体附加质量和流体静压力的影响,分析比较了附加质量与系统本身惯性的关系.对小尺度缆索进行动力学仿真,并与实验结果做了比较,吻合良好.该模型可用于水下缆索系统的动力学仿真.
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关键词
水下
缆索
有限段
多体动力学
附加质量
水下
拖曳系统
系泊系统
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职称材料
深海观测系统脐带缆形态分析及计算
被引量:
11
2
作者
连琏
王道炎
王玉娟
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2001年第1期65-69,共5页
通过对水下拖曳系统脐带缆索的受力情况、形态进行分析 ,建立了三维空间缆索的物理模型和数学模型 ,并在此基础上编制了计算程序 ,对 6 0 0 0 m深海观测系统脐带缆的性状进行了模拟计算 ,其结果为深拖系统最佳缆长的确定提供了理论依据。
关键词
水下
缆索
阻力
数值计算
深海
观测系统
脐带缆
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职称材料
水下拖曳缆索二维几何形态的研究
被引量:
6
3
作者
章浩燕
朱克强
+3 位作者
张洋
张天宇
徐为兵
王自发
《舰船科学技术》
北大核心
2013年第4期35-39,共5页
对拖缆二维几何形态的研究,是拖曳线几何形态研究中的基础部分。本文考虑了重力、浮力、流体拖曳力对拖缆几何形态的影响,并假设拖曳线和拖体在同一个平面内运动,由此依次讨论了一般拖缆的二维几何形态、等浮力缆索二维几何形态,并通过...
对拖缆二维几何形态的研究,是拖曳线几何形态研究中的基础部分。本文考虑了重力、浮力、流体拖曳力对拖缆几何形态的影响,并假设拖曳线和拖体在同一个平面内运动,由此依次讨论了一般拖缆的二维几何形态、等浮力缆索二维几何形态,并通过龙格-库塔法,用Matlab给出这2种情况下缆索的几何形态图。对拖缆的二维几何形态图线的分析可得知,拖缆的张力只与沉深有关,且随着沉深的增加而减小。这些结论有助于今后对拖缆拖曳中几何形态的研究。
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关键词
拖缆
几何形态
水下
缆索
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职称材料
基于集中质量法的水下缆索破断动力学仿真
被引量:
2
4
作者
朱忠显
尹勇
神和龙
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期228-234,共7页
为数值模拟和预测缆索破断的动力学特性,基于集中质量法建立了水下缆索的动力学模型,采用经典的Runge-Kutta法进行数值解算;通过设置合适的边界条件实现对缆索破断的模拟,并对快速破断和缓慢破断的动力学行为进行了研究;数值模拟结果表...
为数值模拟和预测缆索破断的动力学特性,基于集中质量法建立了水下缆索的动力学模型,采用经典的Runge-Kutta法进行数值解算;通过设置合适的边界条件实现对缆索破断的模拟,并对快速破断和缓慢破断的动力学行为进行了研究;数值模拟结果表明,破断点及其附近节点的速度在破断后极短的时间内达到最大值,之后扰动以弹性波的形式向破断点以远的方向传播;缓慢破断时张力和速度在缆索上能够更加均匀地分布,使得动能在整条缆索上的分布更加均匀,从而能够高速运动的缆索节点数目更少,节点维持高速运动的时间更短;揭示了扰动以弹性波的形式在破断缆索上的传播机制,用数值的方法证明缓慢破断比快速破断更加安全。
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关键词
水下
缆索
破断
缆索
动力学仿真
集中质量法
弹性波
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职称材料
ROV同步航行水下缆索运动仿真
被引量:
3
5
作者
习刚
杨兴满
陈卫东
《舰船科学技术》
2011年第5期24-27,32,共5页
结合实际工程应用,采用有限段法对水下某ROV同步航行过程中的缆索进行了动力学分析。首先通过多体动力分析平台实现了缆索的快速参数化建模,其次运用联合仿真技术对同步航行过程进行了大量的仿真计算,计算结果能基本反映同步航行的真实...
结合实际工程应用,采用有限段法对水下某ROV同步航行过程中的缆索进行了动力学分析。首先通过多体动力分析平台实现了缆索的快速参数化建模,其次运用联合仿真技术对同步航行过程进行了大量的仿真计算,计算结果能基本反映同步航行的真实情况,得到了同步航行情况下缆索在水下的形状及拉力分布等重点关注的信息,可以为优化绞车控制系统、优化母船机动方案提供重要参考。
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关键词
有限段法
多体动力学
水下
缆索
同步航行
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职称材料
拖曳缆系统动力学方程的求解
6
作者
熊高涵
高慧
《科学技术创新》
2018年第6期6-7,共2页
本文通过对水下拖曳系统脐带缆索进行受力情况分析和形态分析,创建了三维空间缆索的物理模型和数学模型,并在此基础上编制了计算程序,给出了求解水下缆索张力、性状等作为初值问题的求解方法,从而为进一步研究水下缆索问题提供了一定的...
本文通过对水下拖曳系统脐带缆索进行受力情况分析和形态分析,创建了三维空间缆索的物理模型和数学模型,并在此基础上编制了计算程序,给出了求解水下缆索张力、性状等作为初值问题的求解方法,从而为进一步研究水下缆索问题提供了一定的理论基础,其结果也为确定深拖系统的最佳缆长提供了理论依据。
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关键词
水下
缆索
阻力
数值计算
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职称材料
基于集中质量法的水下拖曳缆索动力响应分析
被引量:
7
7
作者
刘铭
李家旺
朱克强
《水道港口》
2017年第4期405-411,共7页
以水下拖曳缆索系统为研究对象,建立拖曳缆索的集中质量模型,推导了水下拖曳缆索的动力学方程。采用四阶Runge-Kutta数值积分算法,对水下缆索进行非线性动力响应分析。编制了相应的计算机程序,模拟拖曳缆索系统在匀速直航、横向运动、...
以水下拖曳缆索系统为研究对象,建立拖曳缆索的集中质量模型,推导了水下拖曳缆索的动力学方程。采用四阶Runge-Kutta数值积分算法,对水下缆索进行非线性动力响应分析。编制了相应的计算机程序,模拟拖曳缆索系统在匀速直航、横向运动、升沉运动、回转运动条件下,缆索的运动姿态及受力情况。数值分析结果与实验对比表明,集中质量模型对缆索在各种边界条件下的运动激励均有较好的适应性。相比基于有限差分法的数值结果,集中质量模型与实验结果吻合更好。
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关键词
集中质量法
水下
拖曳
缆索
动力响应
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职称材料
题名
水下缆索动力学理论模型
被引量:
11
1
作者
李晓平
王树新
何漫丽
张海根
机构
天津大学机械工程学院
出处
《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第1期69-73,共5页
基金
国家863计划资金资助项目(2001AA632010).
文摘
水下缆索建模是水下拖曳系统和系泊系统中一项关键工作.采用多体系统方法对缆索动力特性进行理论分析,建立了缆索多体动力学三维有限段模型.该模型将缆索视为一系列具有不同物理特性的铰接刚性缆段,系统包含多个开环分支或闭环分支.讨论了流体阻力、流体附加质量和流体静压力的影响,分析比较了附加质量与系统本身惯性的关系.对小尺度缆索进行动力学仿真,并与实验结果做了比较,吻合良好.该模型可用于水下缆索系统的动力学仿真.
关键词
水下
缆索
有限段
多体动力学
附加质量
水下
拖曳系统
系泊系统
Keywords
finite segment
multibody dynamics
added mass
cable
分类号
U675.92 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
深海观测系统脐带缆形态分析及计算
被引量:
11
2
作者
连琏
王道炎
王玉娟
机构
上海交通大学船舶与海洋工程学院
出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2001年第1期65-69,共5页
文摘
通过对水下拖曳系统脐带缆索的受力情况、形态进行分析 ,建立了三维空间缆索的物理模型和数学模型 ,并在此基础上编制了计算程序 ,对 6 0 0 0 m深海观测系统脐带缆的性状进行了模拟计算 ,其结果为深拖系统最佳缆长的确定提供了理论依据。
关键词
水下
缆索
阻力
数值计算
深海
观测系统
脐带缆
Keywords
underwater cable
resistance
numerical simulation
分类号
P715.5 [天文地球—海洋科学]
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职称材料
题名
水下拖曳缆索二维几何形态的研究
被引量:
6
3
作者
章浩燕
朱克强
张洋
张天宇
徐为兵
王自发
机构
宁波大学海运学院
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2013年第4期35-39,共5页
基金
宁波市服务型教育重点转移建设资助(sfwxzdzy200904)
宁波市学科项目(szxl1066)
+4 种基金
浙江省新苗人才计划项目(2012R405038)
长江学者和创新团队发展计划资助项目(IRT0734)
国家自然科学基金资助项目(11272060
10872098
10572063)
文摘
对拖缆二维几何形态的研究,是拖曳线几何形态研究中的基础部分。本文考虑了重力、浮力、流体拖曳力对拖缆几何形态的影响,并假设拖曳线和拖体在同一个平面内运动,由此依次讨论了一般拖缆的二维几何形态、等浮力缆索二维几何形态,并通过龙格-库塔法,用Matlab给出这2种情况下缆索的几何形态图。对拖缆的二维几何形态图线的分析可得知,拖缆的张力只与沉深有关,且随着沉深的增加而减小。这些结论有助于今后对拖缆拖曳中几何形态的研究。
关键词
拖缆
几何形态
水下
缆索
Keywords
towing cable
geometry
submersible
分类号
P756.1 [天文地球—海洋科学]
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职称材料
题名
基于集中质量法的水下缆索破断动力学仿真
被引量:
2
4
作者
朱忠显
尹勇
神和龙
机构
大连海事大学航海学院
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期228-234,共7页
基金
国家863计划(2015AA016404)
交通部应用基础研究(2014329225370)
中央高校基本科研业务费专项资金(3132016310)
文摘
为数值模拟和预测缆索破断的动力学特性,基于集中质量法建立了水下缆索的动力学模型,采用经典的Runge-Kutta法进行数值解算;通过设置合适的边界条件实现对缆索破断的模拟,并对快速破断和缓慢破断的动力学行为进行了研究;数值模拟结果表明,破断点及其附近节点的速度在破断后极短的时间内达到最大值,之后扰动以弹性波的形式向破断点以远的方向传播;缓慢破断时张力和速度在缆索上能够更加均匀地分布,使得动能在整条缆索上的分布更加均匀,从而能够高速运动的缆索节点数目更少,节点维持高速运动的时间更短;揭示了扰动以弹性波的形式在破断缆索上的传播机制,用数值的方法证明缓慢破断比快速破断更加安全。
关键词
水下
缆索
破断
缆索
动力学仿真
集中质量法
弹性波
Keywords
underwater cable
breaking cable
dynamic simulation
lumped mass method
elastic wave
分类号
P391.9 [天文地球—地球物理学]
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职称材料
题名
ROV同步航行水下缆索运动仿真
被引量:
3
5
作者
习刚
杨兴满
陈卫东
机构
中国船舶重工集团公司第七一〇研究所
出处
《舰船科学技术》
2011年第5期24-27,32,共5页
文摘
结合实际工程应用,采用有限段法对水下某ROV同步航行过程中的缆索进行了动力学分析。首先通过多体动力分析平台实现了缆索的快速参数化建模,其次运用联合仿真技术对同步航行过程进行了大量的仿真计算,计算结果能基本反映同步航行的真实情况,得到了同步航行情况下缆索在水下的形状及拉力分布等重点关注的信息,可以为优化绞车控制系统、优化母船机动方案提供重要参考。
关键词
有限段法
多体动力学
水下
缆索
同步航行
Keywords
finite segment method
multi-body dynamics
underwater cable
synchronous navigation
分类号
U674.941 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
拖曳缆系统动力学方程的求解
6
作者
熊高涵
高慧
机构
江苏科技大学苏州理工学院
出处
《科学技术创新》
2018年第6期6-7,共2页
文摘
本文通过对水下拖曳系统脐带缆索进行受力情况分析和形态分析,创建了三维空间缆索的物理模型和数学模型,并在此基础上编制了计算程序,给出了求解水下缆索张力、性状等作为初值问题的求解方法,从而为进一步研究水下缆索问题提供了一定的理论基础,其结果也为确定深拖系统的最佳缆长提供了理论依据。
关键词
水下
缆索
阻力
数值计算
分类号
U443.38 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
N941.3 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
基于集中质量法的水下拖曳缆索动力响应分析
被引量:
7
7
作者
刘铭
李家旺
朱克强
机构
宁波大学海运学院
出处
《水道港口》
2017年第4期405-411,共7页
基金
国家自然科学基金(11272160)
国家自然科学基金青年项目(51309133)
文摘
以水下拖曳缆索系统为研究对象,建立拖曳缆索的集中质量模型,推导了水下拖曳缆索的动力学方程。采用四阶Runge-Kutta数值积分算法,对水下缆索进行非线性动力响应分析。编制了相应的计算机程序,模拟拖曳缆索系统在匀速直航、横向运动、升沉运动、回转运动条件下,缆索的运动姿态及受力情况。数值分析结果与实验对比表明,集中质量模型对缆索在各种边界条件下的运动激励均有较好的适应性。相比基于有限差分法的数值结果,集中质量模型与实验结果吻合更好。
关键词
集中质量法
水下
拖曳
缆索
动力响应
Keywords
lump-mass method
undersea towed cable
dynamic response
分类号
TV139.2 [水利工程—水力学及河流动力学]
O242.1 [理学—计算数学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
水下缆索动力学理论模型
李晓平
王树新
何漫丽
张海根
《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004
11
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职称材料
2
深海观测系统脐带缆形态分析及计算
连琏
王道炎
王玉娟
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2001
11
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职称材料
3
水下拖曳缆索二维几何形态的研究
章浩燕
朱克强
张洋
张天宇
徐为兵
王自发
《舰船科学技术》
北大核心
2013
6
下载PDF
职称材料
4
基于集中质量法的水下缆索破断动力学仿真
朱忠显
尹勇
神和龙
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018
2
下载PDF
职称材料
5
ROV同步航行水下缆索运动仿真
习刚
杨兴满
陈卫东
《舰船科学技术》
2011
3
下载PDF
职称材料
6
拖曳缆系统动力学方程的求解
熊高涵
高慧
《科学技术创新》
2018
0
下载PDF
职称材料
7
基于集中质量法的水下拖曳缆索动力响应分析
刘铭
李家旺
朱克强
《水道港口》
2017
7
下载PDF
职称材料
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