王先洲
- 作品数：61 被引量：152H指数：7
- 供职机构：华中科技大学船舶与海洋工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：交通运输工程理学自动化与计算机技术一般工业技术更多>>
- 任意拉格朗日欧拉有限元法中的自由面网格追踪分析(英文)
- 2005年
- 本文对任意拉格朗日欧拉有限元法中的自由面网格追踪问题进行了分析。在任意拉格朗日欧拉坐标系下,用非定常不可压的N avier-Stokes 方程来描述粘性带自由面流体的运动,在时间的数值积分中采用了速度修正分步法。文中提出了四种不同的自由面网格追踪方法,并对用各种方法得到的数值结果进行比较,得到了较优的追踪方法。为了验证方法的有效性,对孤立波传播进行了详细的分析。
- 叶恒奎孙江龙李国安王先洲
- 关键词：自由面ALE有限元法孤立波
- 直接边界元法三维自由面兴波时域模拟被引量：2
- 2009年
- 应用直接边界元法在时域中求解稳定航速运动的三维自由面兴波问题。基于格林定理,在所有边界面上划分网格,对边界积分方程进行数值离散,采用线性自由面边界条件,随时间步进更新自由面势。由于物体空间位置移动辐射条件不需要单独表述,迭代过程中自由面计算域保持不变。以割划水面NACA0024为例,计算模拟了自由面兴波稳定波形;提出了求解矩阵方程组奇异性的处理方法和解决割划问题的动网格技术。本文计算结果和有限体积法及有关试验结果对比表明,该方法是可靠的。
- 冯大奎叶恒奎张志国王先洲
- 关键词：直接边界元法波形奇异性动网格
- 直接边界元法时域全非线性兴波计算(英文)被引量：3
- 2009年
- 文章在时域中采用直接边界元的方法计算模拟了以稳定航速运动的近水面潜体全非线性兴波现象。从格林定理出发,在边界面上布置Rankine源和偶极子,采用时间步进的方法计算模拟潜体近自由面运动的兴波现象。每个时步自由面上的势和节点位置采用全非线性拉格朗日自由面边界条件求解,重新生成自由面网格准备下一个时步计算的初始条件。文中给出了数值计算的结果并与试验和线性计算的结果相比,证实了该方法是可靠的,并可以利用该方法建立数值波浪水池。
- 冯大奎叶恒奎张志国杨向晖王先洲
- 关键词：潜体时域
- 水下爆炸气泡对内加筋圆柱壳结构毁伤机理分析被引量：5
- 2012年
- 以内加筋圆柱壳为研究对象,对近距离非接触爆炸作用下气泡的脉动载荷以及气泡溃破高速射流对内加筋圆柱壳结构的毁伤机理进行计算分析,并且探讨结构参数、药包位置等相关物理量对结构变形特征与毁伤模式的影响。研究结果表明,水下爆炸气泡膨胀产生的膨胀脉动冲击造成结构的整体变形,另一方面气泡溃破所造成的高速射流(速度>100 m/s)则会对局部区域造成严重破坏,弹塑性边界以及自由液面效应会对气泡的形状产生显著的影响。
- 汪浩王先洲刘均程远胜
- 关键词：水下爆炸气泡射流毁伤
- 基于改进PSO的BP神经网络在船舶设计中的应用被引量：1
- 2014年
- 针对船舶设计中需要的大型BP(Back Propagation)神经网络的特点,加入了改进的粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)。该改进方法将粒子群的初始粒子分布在边界面上,因此能有效的搜寻高维空间,同时在速度公式等方面进行一些改进使得它更适合该环境。分别利用基于改进PSO的BP神经网络和标准的BP神经网络对泰勒系列船模试验数据进行拟合,结果表明基于改进PSO方法的BP神经网络训练更加高效和稳定。
- 张维王先洲
- 关键词：粒子群优化算法BP神经网络船舶设计
- 基于DES的舰船空气尾流场特性分析被引量：7
- 2016年
- 舰船上层建筑后方产生湍流尾流场会对舰载直升机的操纵产生严重威胁。采用CFD方法对舰船空气尾流场的特性进行分析研究,突破了雷诺时均方法的局限性,使用分离涡模拟(DES)方法求解瞬态舰船尾流场,按照一定频率采样流场数据,得出的平均流场明显比RANS方法的结果更贴近实验数据,证明了此方法的有效性。同时,运用DES方法直观地观察尾流场的涡特性、流动分离和再附着等特征,发现涡结构及其不对称性是舰船空气尾流场的主要特征,涡强度在烟囱处突然增强,可能对直升机的操纵产生不利影响。
- 操戈程捷毕晓波张志国王先洲
- 关键词：舰船
- 潜艇上浮力学分析与数值模拟综述
- 2018年
- 无论是常规潜艇还是核潜艇都会进行上浮运动,潜艇主艇体截面近似为椭圆,尾翼近似为矩形平板,因此上浮过程最终可以看做是椭圆截面绕流和平板绕流力学问题。在上浮至水平面处时,应采取水下数值模拟方法对问题进行分析,同时应考虑自由液面问题对水下数值模拟方法的影响,因此自由边界的数值方法对应急上浮运动研究也是至关重要的。
- 曹晓明王先洲王支林
- 关键词：绕流数值模拟方法
- 用于对船舶推进器模型执行力学和轴系振动测量的系统
- 本发明公开了一种用于对船舶推进器模型执行力学和轴系振动测量的系统，包括连接壁、磁性盘式联轴器和第一、第二传动轴，其中连接壁呈竖直设置的舱壁结构，并安装在螺旋桨与驱动电机之间；磁性盘式联轴器由两个相互对置且分别安装在连接壁...
- 张志国吴哲何然王先洲冯大奎
- 文献传递
- 基于HUST-Ship的船舶耐波性数值试验水池参数化建模方法研究
- 2021年
- 基于自研的HUST-Ship黏性流CFD求解器,提出了一种船舶耐波性数值试验水池参数化建模方法和网格生成技术。在自研的CFD软件平台中,根据波浪参数(规则波的波长、波高和不规则波的特征周期、有效波高)自动生成船舶耐波性数值试验水池。以结构化重叠网格技术为基础,分别对船舶与水池进行网格划分并进行网格的组装、重叠,实现船舶在耐波性数值试验水池中的数值“试验”,对船舶耐波性进行数值预报。根据波浪种类分为规则波数值试验水池与不规则波数值试验水池,可对各类波浪条件实现精确可靠的数值造波,模拟船舶在各种波浪环境中运动响应、耐波性事件与非线性运动特性。采用参数化建模方法生成的耐波性数值试验水池能够提高建模和网格生成效率,通过对国际标模进行数值预报并与船模试验结果对比,验证了参数化建模方法生成的耐波性数值试验水池对船舶在波浪中运动性能的计算精度。
- 刘李为王爽张志国王先洲冯大奎
- 关键词：耐波性参数化建模CFD重叠网格
- 基于VOF法的半球-圆柱体液舱晃荡数值模拟被引量：1
- 2014年
- 利用三维建模软件建立了纵荡激励下半球-圆柱体液舱内粘性液体晃荡的数值模型,利用计算流体动力学软件对不同工况下的液体晃荡进行了数值模拟,得到了液体对各监测点的作用力和液舱模型的一阶固有振动周期,分析了不同装载率、不同激励幅值、不同激励频率对液舱内液体晃荡的影响。
- 郭海宇张志国冯大奎王先洲
- 关键词：VOF法液舱晃荡数值模拟
