摆线推进器水动力性能研究

本文主要通过实验的方法研究了五叶摆线推进器在不同螺距比和方向角情况下的水动力特性。其螺距比的变化范围从０．２π到０．７５π,方向角的变化范围为－９０°到９０°;其实验结果可供设计和研究引用参考。     

快速转向推进器推力优化分配研究

随着船舶推进技术的不断发展,动力定位船舶将更多地使用快速转向推进器以提高其定位性能。快速转向推进器的使用将引入大角度变化率,这会造成优化分配求解域明显的非凸性,给优化问题的求解带来了挑战。针对装备快速转向推进器的动力定位船舶,运用区域外切近似法对其推力分配的非凸性问题进行了凸化,采用增广拉格朗日乘子法对控制力进行了优化分配。仿真结果表明:推荐的凸化处理方法能有效地解决推力分配的非凸问题,分配算法可以充分利用快速转向推进器的机械性能优势,寻找更优的可行解,从而显著地减少动力定位船舶的能耗,提高其定位性能。     

圆弧板透空式防波堤消波性能试验研究

提出了一种由多层圆弧板组成的新型透空式防波堤结构,并对其在二维规则波浪作用下的消波性能进行了物理模型试验研究。在不同入射波高条件下,对圆弧板和水平板透空结构的消波性能进行了比较分析,探讨了圆弧板间距和层数对圆弧板透空式结构消波性能的影响。研究结果表明,圆弧板透空式结构的消波效果优于水平板式透空结构,在相对宽度为0.2时,可以使透射系数达0.5以下。随着圆弧板间距从0.15 m减小到0.05 m时,消波效果逐步提升,而圆弧板的层数对结构的消波性能也有一定影响。     

用盐雾试验检验海洋仪器装配板耐腐蚀性能的研究

盐雾试验通常用来检验金属或非金属保护层的质量。我们亦试图利用盐雾试验的方法,检验海洋仪器印刷线路装配板(简称装配板)的耐腐蚀性能,总结出装配板经过盐雾试验的结果和现场实用效果的相关性。     

9种石鳖壳板的形态研究

对我国沿海的朝鲜鳞带石鳖Lepidozona coreanica,花斑锉石鳖Ischnochiton comptus,函馆锉石鳖Ischnochition hakodadensis,红条毛肤石鳖Acanthochiton rubrolineatus,异毛肤石鳖Acanthochiton dissimilis,平濑锦石鳖Onithochitonhirasei,日本花棘石鳖Liolophura japonica,网纹鬃毛石鳖Mopalia retifera,史氏宽板石鳖Placiphorella stimpsoni等9种石鳖贝壳的结构进行了观察。研究发现:9种石鳖中,除史氏宽板石鳖外,其它种的贝壳总长占体长比例都在80%以上;除2种毛肤石鳖外,壳板宽与体宽之比都达60%以上。红条毛肤石鳖壳板最窄,其壳板宽度只占体宽的45%;石鳖的头板、中间板和尾板中,嵌入片上的齿裂数具有种间差异,以头板区别最大;除朝鲜鳞带石鳖、花斑锉石鳖和函馆锉石鳖较多之外,其它6种石鳖的尾板嵌入片上齿裂数均少于3个;除函馆锉石鳖外,其它8种石鳖的中间板嵌入片上的齿裂均不超过2个;史氏宽板石鳖的中间板和尾板嵌入片上没有齿裂。另外,壳表面上的各种壳饰,壳板上的嵌入片、缝合片等结构特征也具有种间差异。     

板片窗构造研究综述

在洋壳板片俯过程中,洋中脊到达海沟时通常与海沟有一定的夹角。若洋中脊在俯冲期间继续扩张就会形成板片窗构造。此外,非洋脊俯冲过程中板片撕裂或断离产生板片间隙,该间隙也称为板片窗。板片窗通常出现在活动大陆边缘,其一旦形成就会改变所在区域的局部地幔循环模式,导致在板片窗上覆板块中出现异常的地质效应,包括异常于普通俯冲带的岩浆活动、变质作用、地貌表现、流体活动以及特殊地球物理特征。板片窗特殊的地质效应控制着金、铜等特殊的金属矿产分布。综述了板片窗的形成机制、几何形态以及多种地质效应模式,以期为今后板片窗构造的研究提供借鉴。     

三维复杂结构Spar平台垂荡板垂荡水动力性能研究

对三维复杂结构Spar平台垂荡板进行垂荡运动的数值模拟,并对垂荡板附近流场及水动力系数进行对比分析。结果表明:在主板尺寸相同情况下,主板边缘附近较小的角钢结构会对垂荡板流场产生明显影响,并导致水动力性能的较大差距;水动力系数计算结果与流场分析的结论一致。虽然复杂板架结构的三维建模及网格划分难度很大,但是在Spar平台垂荡板工程设计中不能完全采用简化光滑平板代替真实、复杂结构形式的垂荡板进行水动力性能的计算。     

基于壳板和齿舌形态对中国沿岸几种常见多板纲软体动物的分类研究

多板纲软体动物统称石鳖,是软体动物门较为低等的一个类群,在软体动物的系统进化中占有重要的地位。但有关我国沿海多板纲软体动物的调查研究十分欠缺,而且对中国沿海多板纲的分布状况和区系特点尚不明确,并存在着一些鉴定错误和分类混乱现象。本研究利用10%Na OH溶液处理齿舌部获取齿舌带和壳板的方法,通过扫描电镜和显微镜观察拍照,对我国沿岸常见多板纲软体动物中5科7属13种的齿舌和壳板形态结构进行了描述,并进行了比较研究。     

基于M-BEMT2.0研究串列海流发电机的水动力性能

海流发电机(MCT)是开发海洋可再生能源的重要装置。在预测海流发电机水动力性能方面,修正叶素动量理论(M-BEMT)方法被验证是一种简单有效的方法。为了进一步提高M-BEMT方法的适用性和准确性,基于M-BEMT方法开发M-BEMT2.0方法包括时均法(TA-BEMT2.0)和瞬态积分法(TI-BEMT2.0),新方法考虑了来流的轴向非均匀性和周向非均匀性。首先使用文献的试验结果验证均匀来流时新方法的适用性。然后使用计算流体力学(CFD)计算结果验证非均匀来流时新方法的适用性。最后结合新方法和CFD方法深入研究两个串列排布海流发电机(MCTA)的水动力性能。基于M-BEMT2.0研究发现,均匀来流时计算结果与试验结果基本吻合,非均匀来流时新方法的计算结果优于M-BEMT的计算结果。对于MCTA,当第一个MCT的叶尖速度比越大,第二个MCT功率比和推力比恢复到90%的距离越短。     

单体喷水推进船舶动力定位控制方法研究

面向一型喷水推进器为动力定位执行机构的单体喷水推进船舶,开展了船舶仿真模型建立、推力分配及进一步动力定位相关控制算法设计与仿真模拟。针对传统的定步长Kalman滤波提出了改进方案,同时考虑到单体喷水推进船舶的特殊性,对推力分配算法进行了优化,并基于荷载前馈的PD控制算法开展了不同工况下的仿真试验。试验结果表明,所提出的喷水推进推力分配算法能够有效控制一型单体喷水推进船舶实现定点、定艏向、移位、转艏等动力定位典型功能,并具备一定抗外部干扰能力。     

压力脉动对浮泥悬扬影响的实验研究

采用水槽实验和现场实测相结合的方法,在一个时均流速为零的无流水槽试验中采用振动发生器所产生脉动水流,探究不同的压力脉动对于底床泥沙悬扬的影响,分析水体的垂向浊度分布及相应的脉动水压力等,探明压力脉动对浮泥悬扬的重要性,为揭示风生波浪造成的压力脉动与浮泥悬扬间的固有响应关系奠定基础。     

泵喷射推进器单频声实验研究(英文)

给出泵喷射推进器低频线谱的实验研究及分析结果。实验发现,在泵喷射推进器的噪声谱中,存在及其丰富的低频线谱,这些线谱的谱级非常之高,甚至可比噪声谱中连续谱部分高出２０ｄＢ～３０ｄＢ。并且这些低频线谱基本上都是转子轴频和叶频的谐波分量。实验结果表明,这种单频声的发生,发展与转子叶片空化状态和静压力的变化关系不显著,而主要决定于转子的转速。通过进一步的分析可以得出,这种线谱是由于转子与定子之间的相互作用产生的,轴频及其谐波分量线谱的产生则是由于转子叶片间的不一致所造成的。泵喷单频声的存在严重影响其噪声性能,因而,这是一个很重要的问题。     

双向直驱式潮流能发电轮机性能实验研究

针对潮流能双向来流的特点及当前潮流能发电轮机的研究现状和存在的问题,提出了一种新型的双向直驱式发电轮机。叶片基本翼型为S型,并对其进行受力分析,得到相应的计算公式,结合叶片翼型厚度和形状约束,求解出各个截面的形状,并三维建模形成一种新型"S"翼型轮机。轮机两端安装具有防水性能的永磁发电机,外侧增设双向导流罩,构成双向直驱式发电轮机装置模型。在水槽实验中,首先找出不同的模拟流速下获取功率的最佳负载阻值,在此基础上收集了转速及功率数据,绘制尖速比-获能系数关系曲线图和流速—获能系数关系曲线图,可以论证尖速比的取值对获取最佳功率的重要性,同时该翼型轮机具有良好的空载启动性能及双向吸收来流的能力,2 m/s流速下获能效率最大值接近40%。     

土的周期加载实验的研究

作者对室内土的周期加载实验进行了较全面的综述。包括实验设备、方法、结果及分析模型 ,并对以后的研究提出建议。随着海上石油的开发及海岸构筑物的建设 ,迫切需要对海底土动力学特性进行研究。掌握目前世界在这一领域的研究现状有助于在高超点上开展创新工作和解关键问题。     

关于来流对槽道推进器流体动力性能影响的研究

作为主动操纵装置的船艏侧推器，其侧推效率受船速的影响会有很大的变化。为能有效地进行操纵控制，本文从理论和实验两方面人手，研究了艏侧推器受船速影响的流体动力性能，并在一定的速度范围内，获得了一种理论估算方法。     

单层开缝板沉箱防波堤水动力学特性研究

用阻抗分析方法,对有一块开缝板和一个消浪室组成的开缝板沉箱防波堤的波浪反射系数进行系统的研究。在对开缝板消波机理分析基础上,导出一个所有参数都可计算的、完全封闭的波浪反射系数理论公式。该式物理概念明确、结构简单,与已知学者的试验成果对比,理论与试验吻合良好。     

海洋平台板架结构简化评估对比研究

在海洋浮体平台设计初期,为了快速评估设计方案的结构强度水平,需要研究高效的简化方法。本文基于正交异性板理论,综合了平面应力和横向弯曲两种承载方式,改进了板架结构的正交简化评估方法。改进方法克服了原来只针对单一载荷型式的局限性,可以满足组合载荷状态下板架参数的等效变换。为了验证改进方法的适用性和精度水平,分别采用常规方法和改进方法,针对某案例平台的局部板架结构和整体结构开展了强度评估。评估结果表明,采用改进方法得到的结构区域应力水平误差在15%以内,满足初始阶段总强度评估的精度要求。     

海底管线柔性导流板的变形方程研究

海底输油管线是海洋油气田开发的生命线工程,在复杂的海洋环境中易发生破坏.为使管线实现自埋防护,提出用柔性材料代替刚性导流板安装在管线顶部,不仅可以增加阻水面积,加大冲刷深度和范围,而且可以减缓刚性导流板对管线上部水流的扰动强度和尾流涡旋的扰动强度,减小管线的振动.利用力学关系由变形方程推导出海底管线与海底间距离为零以及不为零情况下柔性导流板变形的二次曲面方程和自由端最大挠度.在单向流条件下将不同材料不同长度的柔性导流板安装在管线中轴上方开展试验研究,测量柔性导流板在水流作用下的变形曲面.对比分析利用公式计算柔性导流板的自由端最大挠度和曲面变形数据与试验结果,发现两者吻合较好.     

共水平轴双叶轮海流机水动力学性能的实验研究

针对水平轴单叶轮海流机在低流速时启动性能差、获能少的缺点,采用共水平轴同向旋转双叶轮水轮机进行了水动力学性能的水槽试验.由实验结果研究了共水平轴单叶轮和双叶轮水轮机的功率特性和启动特性,分析了不同上、下游叶轮安装角和叶轮轴向间距对叶轮启动水流速度以及发电机获得功率的影响,并对单叶轮和双叶轮水轮机的运行情况进行了比较.结果表明,共水平轴双叶轮水轮机的启动水流速度较单叶轮低很多,而且能从水流中获得更多的能量.因此,共水平轴双叶轮水轮机能改进一般水平轴单叶轮水轮机难以启动和获能少的不足,更适合于我国低海流流速的实际海况.     

四磨汤口服液SD大鼠长期毒性实验研究

目的：观察SD大鼠灌胃四磨汤口服液的长期毒性反应。方法：将120只SD大鼠随机分为四磨汤口服液高、中、低3 个剂量组和辅料对照组,连续灌胃给药13周,恢复期4周,观察各组大鼠实验过程中症状发生情况、体质量、血细胞计数[包括白细胞（WBC）、红细胞（RBC）、血红蛋白（HGB）、红细胞压积（HCT）、平均红细胞体积（MCV）、平均红细胞血红蛋白（MCH）、平均红细胞血红蛋白浓度（MCHC）]、血液生化指标[包括丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）、总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、白蛋白/球蛋白（A/G）、直接胆红素（TBil）、尿素氮（BUN）、肌酐（Cre）、总胆固醇（CHO）、三酰甘油（TG）]的变化,并观察停药后各指标的恢复情况。结果：四磨汤口服液高、中、低剂量组实验期间均未出现异常症状。与同期同性别辅料对照组相比,末次给药后次日高剂量组雌性大鼠RBC和HGB指标降低（P<0.05）,其他指标和时间点差异均无统计学意义（P＞0.05）。由于RBC和HGB变化幅度较小,均在正常参考值范围内波动,其他红细胞相关指标也未见异常改变,故认为该变化无重要的毒理学意义。各剂量组雄性大鼠血细胞计数指标均未见统计学差异（P＞0.05）。与同期同性别辅料对照组相比,末次给药后次日,高剂量组雄性大鼠BUN、雌性大鼠Cre降低,雄性大鼠CHO升高;与同期同性别辅料对照组相比,末次给药后次日,中剂量组雄性大鼠CHO升高;恢复期结束后,雄性大鼠TBil升高;与辅料对照组相比,恢复期结束后,雌性动物TG降低;上述指标差异均有统计学意义（P<0.05）。以上指标中,CHO、TBil的升高未见明显的剂量-反应关系,且在正常参考值范围内波动,认为无重要的毒理学意义。BUN、Cre、TG的降低无重要的毒理学意义。结论：本实验未见明显不良反应的剂量为45 g/kg,表明四磨汤口服液安全性高。