国防科技技术预先研究基金(5131402031)
- 作品数：8 被引量：42H指数：5
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- 相关机构：中国人民解放军海军大连舰艇学院中国人民解放军91439部队海军大连舰艇学院更多>>
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- 相关领域：交通运输工程自动化与计算机技术天文地球更多>>
- 基于LES和BPBE的舰船气泡尾流数值分析方法被引量：5
- 2015年
- 提出一种基于大涡模拟(LES)和气泡群平衡方程(BPBE)的舰船气泡尾流特征参数研究的数值分析法:首先建立舰船尾流场LES控制方程,结合实船初边始条件,对流向的速度进行数值模拟;然后再将LES计算得到的速度代入BPBE方程进行尾流中气泡数密度分布(BND)的求解。计算结果表明:BND沿尾流流向的分布基本符合指数分布,在500 m以内的区域衰减速度很快,500 m以外的区域衰减速度缓慢;在离船尾越近的地方,小气泡的相对BND越大;在3 000 m距离处BND最大的气泡尺寸约为70μm。该方法计算效率较高、占用空间较少,可望为舰船气泡尾流特征的研究提供新的有效手段。
- 金良安闫雪飞迟卫陈明荣
- 关键词：LES气泡
- 海洋拖曳系统的船/缆/体耦合模型研究被引量：11
- 2016年
- 为进一步提高海洋拖曳系统在不同情况下运动响应的预测精度,将拖曳母船、拖缆和拖曳体三者视为一个相互作用的整体,利用其耦合边界条件,将拖缆顶端和底端的张力及其产生的力矩,分别与船舶操纵性运动方程(MMG模型)和拖体六自由度运动方程相结合,利用拖缆的有限差分方程,建立了船/缆/体三者耦合模型,进而采用数值计算方法,对比分析了该模型与常规算法。结果表明,该模型考虑船/缆/体三者的耦合影响,可更加准确全面地反映拖曳母船的速度、旋回半径、横摇角等操纵性特征以及拖曳体的深度、姿态等信息所受到的影响,从而为准确预报海洋拖曳系统的运动响应提供更为直观、科学的理论依据。
- 苑志江金良安迟卫蒋晓刚郑智林
- 关键词：船舶拖缆
- 双三角翼型拖曳体定深特性的水动力实验研究被引量：2
- 2013年
- 为进一步提高海洋拖曳系统的定深性能,以满足部分拖曳系统的高拖曳速度、大工作深度的需求,针对常规海洋拖曳体存在的控制机构复杂、体积大、定深特性较差等问题,提出一种结构简单、体积小、定深特性好的双三角翼型拖曳体设计思想,并在拖曳水池完成这一新型拖曳体定深特性的水动力实验研究。结果表明:调整次缆长度比例关系、改变水翼张角等方式可以改变拖曳体的定深性能,且相对而言,调整次缆长度比例关系对于拖曳体定深特性的影响更为明显。实验结论不仅证明了双三角翼型拖曳体良好的定深特性,并可为双三角翼型拖曳体结构优化以及控制方法设计等提供重要依据。
- 苑志江金良安迟卫田恒斗卢祎斌
- 关键词：双三角翼
- 海洋拖曳系统对船舶操纵性能的影响被引量：6
- 2013年
- 将拖曳母船、拖缆和拖曳体视为一个相互作用的整体,利用耦合边界条件,将拖缆顶端和底端的张力与其产生的力矩,分别计入船舶操纵性运动方程和拖曳体六自由度运动方程,结合拖缆的有限差分方程,建立了船/缆/体耦合运动模型,采用数值计算方法,对比分析了海洋拖曳系统对船舶操纵性产生的影响。计算结果表明:当计入拖缆和拖曳体耦合影响后,船舶稳态运动时的速度会降低,改变量为3%～5%;船舶回转机动时,速度、回转半径与横摇角会降低,改变量分别为2%～3%、2%～4%和11%～21%。采用船/缆/体耦合运动模型计算得到的船舶操纵性能符合实际,可为预报海洋拖曳系统的运动信息提供理论依据。
- 金良安苑志江迟卫田恒斗卢祎斌
- 关键词：船舶工程船舶操纵性
- 基于大涡模拟方法和修正的气泡平衡方程的舰船尾流气泡聚并研究被引量：5
- 2014年
- 基于大涡模拟方法（LES）和经专门修正的气泡群平衡方程（D-BPBE）,对舰船尾流中普遍存在的气泡聚并现象进行了数值模拟研究.结果表明：气泡聚并对尾流总气泡数密度的分布（BND）影响不大,但却是影响尾流气含量分布的主要因素;其原因在于气泡聚并主要发生于有大尺寸气泡参与的情形.虽然从数密度而言,大尺寸（500-1 000μm）气泡相对尾流总气泡的比例较小,但它是尾流中气含量的主要载体,因而往往直接决定着气含量沿尾流流向的分布特征.研究同时表明了气含量的分布特征为,近尾流区（约1.8 km内）近似以乘幂形式衰减,远尾流区以线性格式衰减.结论弥补了当前针对舰船尾流的研究一直不能明确气泡聚并在尾流气泡分布中的作用这一根本缺陷.
- 金良安闫雪飞王涌迟卫
- 关键词：LES气泡聚并
- 水溶液中气泡聚并的研究进展被引量：5
- 2013年
- 水溶液中气泡聚并行为是化工流体力学研究中的一个重要内容,在化工、海洋和军事防护等诸多气液两相流相关领域中广泛存在并发挥着重要作用,研究气泡聚并具有重要的理论和应用价值。根据国内外关于气泡聚并的主要研究工作,对静止流场、复杂流场中气泡聚并机理以及韦伯数(We)、液体黏度、表面活性剂等影响气泡聚并的主要因素进行了综述,讨论了相关研究的不足,并对未来的研究方向进行了展望。
- 闫雪飞王桂军王涌金良安
- 关键词：气泡影响因素流场
- 舰船气泡尾流分布的BPBE表征方法研究被引量：1
- 2014年
- 基于气泡群平衡方程（BPBE），提出一种用于更系统表征舰船气泡尾流变化特征的数值模型。模型的创新处在于既能反映气体传质因素的影响，又考虑了尾流中实际存在的气泡聚并现象，且具有简单易行，运算效率高的特点。分析结果表明：聚并在近尾流区作用强烈，传质在远程尾流区作用明显；聚并对BND的分布变化影响不大，对气含量的发展变化则发挥着主要作用；尺寸为70～80um的气泡BND最大，尺寸为200um的气泡气含量最大。
- 王桂军闫雪飞金良安苑志江
- 关键词：气泡
- 海洋拖曳系统的水动力理论与控制技术研究综述被引量：13
- 2013年
- 海洋拖曳系统在海洋探测、水文调查、海上打捞救助、军事反潜、水声对抗等领域具有重要而广泛的应用,有关其水动力理论和控制技术的相关研究一直倍受国内外的高度重视。在总结当前国内外有关拖曳系统的拖缆、拖体水动力理论研究成果的基础上,进而概括了拖体控制技术、拖缆缆形优化技术等关键控制技术,并对海洋拖曳系统未来的研究方向进行了展望。为我国海洋拖曳系统的水动力理论和控制技术研究提供了有益的参考。
- 苑志江金良安田恒斗卢祎斌
- 关键词：控制技术
