检索结果-南通市图书馆

偏航工况对海上浮式风力机输出功率及叶片载荷影响的研究

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中国造船 2022年第1期63卷 140-152页

作者：白旭杨翔宇栗铭鑫江苏科技大学船舶与海洋工程学院镇江212003

海上浮式风力机的平台受风、浪、流等环境载荷的影响,经常处于偏航工作状态,对风力机气动载荷及输出功率有显著影响。应用势流理论和叶素动量理论,构建海上浮式风力机气动弹性与水动力耦合模型,对湍流风场和不规则波浪共同作用下,处于... 详细信息

海上浮式风力机的平台受风、浪、流等环境载荷的影响,经常处于偏航工作状态,对风力机气动载荷及输出功率有显著影响。应用势流理论和叶素动量理论,构建海上浮式风力机气动弹性与水动力耦合模型,对湍流风场和不规则波浪共同作用下,处于偏航状态的风力机的输出功率及叶片载荷等进行分析。研究表明,在额定风速工况下,当偏航30°时,风力机的输出功率平均值比无偏航时下降21.8%,叶根挥舞力矩平均值降低28.58%。在偏航工况时抑制平台纵荡、纵摇运动可提高风力机输出功率。

关键词：海上浮式风力机耦合分析偏航输出功率湍流风场

新型圆筒型FPSO串靠外输作业耦合水动力响应分析

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海洋工程 2023年第6期41卷 31-38页

作者：栗铭鑫陈维李清陈林烽白旭李永正江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212100 上海外高桥造船海洋工程有限公司上海200131

针对1000 m水深作业的新型圆筒型浮式生产储卸油系统(FPSO),选择多点系泊FPSO和穿梭油轮串靠外输方案,分析串靠方案在中国南海的可行性。FPSO和穿梭油轮作业时两者之间相互影响的研究较为重要,通过ANSYS-AQWA建立水动力耦合分析模型,基... 详细信息

针对1000 m水深作业的新型圆筒型浮式生产储卸油系统(FPSO),选择多点系泊FPSO和穿梭油轮串靠外输方案,分析串靠方案在中国南海的可行性。FPSO和穿梭油轮作业时两者之间相互影响的研究较为重要,通过ANSYS-AQWA建立水动力耦合分析模型,基于多浮体水动力学方法进行时域耦合仿真模拟。在FPSO作业海况下,分析了串靠外输时系泊锚链及系泊大缆的张力特性和两浮体的运动响应,对大缆的长度和刚度参数变化进行了分析。结果表明:串靠外输方案满足新型圆筒型FPSO的作业环境。随着系泊大缆长度增加,其张力最值逐渐减小,FPSO和穿梭油轮的最小间距逐渐增大。两浮体最小距离稳定在83 m左右。随着系泊大缆刚度增加,其张力最值增大,相比于大缆长度,大缆刚度对耦合系统的影响较弱。

关键词：新型圆筒型FPSO 串靠外输耦合响应系泊大缆穿梭油轮

高海况下浮式生产装置减动结构尺度敏感性分析

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舰船科学技术 2023年第13期45卷 89-95页

作者：黄孟丽李清张博栗铭鑫陈林烽江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212003 上海外高桥造船海洋工程有限公司生产管理部上海200131

针对一种增加了延伸筒体与减动结构且延伸筒体与减动结构之间存在间隙的新型圆筒型浮式钻井生产储卸油装置(FDPSO),以1∶77.8的缩尺比建立缩尺模型,采用基于三维粘流理论的水动力计算软件STARCCM+对高海况条件下的新型圆筒型FDPSO垂荡... 详细信息

针对一种增加了延伸筒体与减动结构且延伸筒体与减动结构之间存在间隙的新型圆筒型浮式钻井生产储卸油装置(FDPSO),以1∶77.8的缩尺比建立缩尺模型,采用基于三维粘流理论的水动力计算软件STARCCM+对高海况条件下的新型圆筒型FDPSO垂荡运动进行数值模拟计算,分析减动结构宽度变化(10~15 m)和减动结构高度变化(10~15 m)对新型圆筒型FDPSO垂荡运动的影响。结果表明,增加减动结构宽度和高度,均使结构垂荡运动固有周期增大,使其远离波浪主能量周期范围,对FDPSO的垂荡运动有一定的抑制作用。对比不同尺寸结构周围涡量场分布随运动的变化,分析可知高宽度减动结构模型旋涡的产生与脱落相比低宽度减动结构模型有明显增加,高度变化引起的旋涡的产生与脱落相比于宽度变化并不明显。

关键词：圆筒型FDPSO 减动结构垂荡运动 CFD 尺度敏感性

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新型圆筒型FPSO运动抑制结构的优化设计

船舶工程 2023年第1期45卷 160-167页

作者：陈维李清栗铭鑫陈林烽白旭李永正江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212100 上海外高桥造船海洋工程有限公司上海200131

针对圆筒型浮式生产储卸油装置(FPSO)垂荡运动性能较差等问题,设计具有通海形式的延伸筒体与减动结构的新型圆筒型FPSO。通过建立水动力分析模型,对不同运动抑制结构模型的垂荡与纵摇的固有周期和运动响应幅值算子(RAO)进行数值计算,对... 详细信息

针对圆筒型浮式生产储卸油装置(FPSO)垂荡运动性能较差等问题,设计具有通海形式的延伸筒体与减动结构的新型圆筒型FPSO。通过建立水动力分析模型,对不同运动抑制结构模型的垂荡与纵摇的固有周期和运动响应幅值算子(RAO)进行数值计算,对运动抑制结构型式的延伸筒体和阻尼孔进行优化设计。在时域耦合分析中,结合我国南海环境,通过设计合理的系泊系统,得到新型圆筒型FPSO的运动的响应历程,并对系泊系统进行安全校核。结果表明,延伸筒体高15 m、阻尼孔直径1.0 m为优化后的构型,该构型能节约成本、满足项目设计要求以及南海百年一遇的生存工况。

关键词：新型圆筒型FPSO 运动抑制结构延伸筒体阻尼孔优化设计

复合加载下海上大直径钢管桩屈曲承载力数值研究

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复合加载下海上大直径钢管桩屈曲承载力数值研究

作者：栗铭鑫江苏科技大学

学位级别：硕士

大直径钢管桩通常用作海上风机及海洋平台基础,与陆上桩基础相比,其厚径比较小,且水中及水面以上桩身自由段较长,加之海洋地质条件及海洋环境荷载复杂,受荷后可能发生桩身的整体屈曲或局部屈曲,导致海洋结构物的寿命减少或损毁。因此,... 详细信息

大直径钢管桩通常用作海上风机及海洋平台基础,与陆上桩基础相比,其厚径比较小,且水中及水面以上桩身自由段较长,加之海洋地质条件及海洋环境荷载复杂,受荷后可能发生桩身的整体屈曲或局部屈曲,导致海洋结构物的寿命减少或损毁。因此,开展复杂荷载作用下的海上大直径钢管桩屈曲承载力的研究,对改进海上大直径钢管桩基础的工程设计,提高海洋工程结构物的安全性具有重要意义。本文介绍了桩的一般屈曲分析理论,建立了基于Winkler弹性地基梁模型的二维梁(桩)/土弹簧有限元数值模型,采用特征值屈曲分析法和Riks非线性屈曲分析法,探讨了海上钢管桩的桩顶约束条件、复杂环境荷载、桩身材料变形特性、地基反力分布形式及桩身自由段和入土段长度变化对其屈曲承载力的影响。进而采用三维桩/土有限元模型,研究了钢管桩及桩周土的弹塑性特性和桩土接触作用对桩屈曲稳定的影响。最后基于三维薄壁圆柱壳有限元模型,研究了海上钢管桩作为薄壁圆柱壳结构的整体屈曲和局部屈曲两种模态。(1)介绍了结构屈曲的基本概念,讨论了不同荷载下的桩的工作性状,详述了桩的屈曲分析方法以及影响桩身稳定的相关因素;最后介绍了ABAQUS有限元中两种屈曲分析方法,为海上大直径钢管桩的屈曲承载力数值分析奠定了理论基础。(2)基于二维Winkler弹性地基梁概念,建立了二维梁(桩)-土弹簧有限元数值模型,利用ABAQUS提供的子程序接口进行二次开发,实现了桩侧地基反力的不同分布,研究了海洋地基反力复杂分布及桩身入土比对海上大直径钢管桩特征值屈曲承载力的影响。(3)发展了复杂约束条件下轴心受压杆屈曲承载力的理论解,以此作为海上大直径钢管桩的等代结构,通过系统的数值模拟,提出了复杂约束条件下钢管桩特征值屈曲承载力计算方法;探讨了在不同的桩顶约束条件下,桩身弹性和弹塑性变形特性对海上大直径钢管桩屈曲承载力的影响。(4)采用三维桩/土有限元模型分析了海上大直径钢管桩的屈曲特性,研究了桩及桩周土的弹塑性变形特性和桩土接触作用对桩屈曲稳定的影响,并验证了二维数值计算结果的可靠性。(5)以三维薄壁圆柱壳模型的屈曲荷载数值解与两种薄壁圆柱壳屈曲理论的解析解对比为基础,通过特征值屈曲分析和Riks非线性屈曲分析,研究了海上大直径钢管桩在弹性土层中的两种屈曲模态,探讨了壁厚、桩径、桩长和桩身变形材料特性对屈曲模态的影响

关键词：复合荷载大直径钢管桩屈曲数值模拟

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思政教育与流体力学教学融合的探索与讨论

教育教学论坛 2023年第15期 113-116页

作者：赵庆凯程勇栗铭鑫江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212100

如何将思想政治教育与专业课程的教学内容有效结合,是教学改革面临的重要问题。为贯彻课程思政理念,突出课程教学目标中的育人导向,将思想政治教育融入“流体力学”课程教学,使教书育人贯穿教学活动的全过程,增强学生的社会责任感、创... 详细信息

如何将思想政治教育与专业课程的教学内容有效结合,是教学改革面临的重要问题。为贯彻课程思政理念,突出课程教学目标中的育人导向,将思想政治教育融入“流体力学”课程教学,使教书育人贯穿教学活动的全过程,增强学生的社会责任感、创新精神和实践能力。教师在课程思政中具有执行、引导和开拓的作用,探讨如何有效地将思想政治教育融入“流体力学”课程教学,分析思政元素融入流体力学的具体案例,实现课程机制从“专业课程”到“思想政治与专业课程融合”育人的根本转变。

关键词：流体力学思想政治教育教学改革

中职体校音乐教学设计及特色研究 ——以青岛市体育运动学校为例

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中职体校音乐教学设计及特色研究 ——以青岛市体育运动学校为例

作者：史铭鑫山东师范大学

学位级别：硕士

近年来,国家对于中等职业教育非常重视,在政策、资金等方面都给予了大力支持,中职体校教育的整体水平也因此得到不断发展提高。对中职体校学生而言,音乐教育对体育生的影响,包括对运动员的生理、心理的调节,对教学训练的促进以及对运动... 详细信息

近年来,国家对于中等职业教育非常重视,在政策、资金等方面都给予了大力支持,中职体校教育的整体水平也因此得到不断发展提高。对中职体校学生而言,音乐教育对体育生的影响,包括对运动员的生理、心理的调节,对教学训练的促进以及对运动项目的影响都有迹可循,对发挥中职体校教学特色,提高中职体校学生的音乐素质,将体育与爱国教育相融合,提高学生国家认同和文化自信尤为重要。目前我国的中职体校基本上是公办学校,附属于体育系统而不是教育系统,学校的经费大部分都是由各地的体育局拨付。中职体校主要任务是向高水平运动队输送竞技体育专门人才,并完成一定的竞技比赛任务,比赛成绩几乎成了衡量体校业绩的唯一标准。一直以来,中职体校都存在着“重体轻文”的学训矛盾,普遍存在对音乐教育的轻视,无论是青岛市体校还是其他省市中职体校,都表现出对音乐教育认识不足,在音乐教学方法、教学设计等方面存在诸多问题,无法充分发挥中职体校特色,将音乐与体育相结合。论文以青岛市体校为例,通过中职体校音乐课程定位与现状调查分析,找出中职体校音乐教学中存在的问题及痛点,并对中职体校音乐教学设计的实践探索展开深入研究,提出相应的教学策略并进行教学经验的总结及反思,帮助中职体校运动员的音乐修养和综合素质的提高提供新思路,有着重要的理论和实践意义。

关键词：中职学校体校音乐教学现状教学设计

基于多尺度双边滤波Retinex的非均匀光照散斑图像矫正

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激光技术 2024年

作者：陈松温宇鑫安浩铭贵州大学机械工程学院

为了解决场景中非均匀光照导致散斑图像质量下降，进而影响数字图像相关的测试精度，采用多尺度双边滤波Retinex算法对散斑图像进行光学校正，实现光照不均匀场景下位移场与应力场的高精度光学测量。进行了模拟散斑图像的亚像素位移的... 详细信息

为了解决场景中非均匀光照导致散斑图像质量下降，进而影响数字图像相关的测试精度，采用多尺度双边滤波Retinex算法对散斑图像进行光学校正，实现光照不均匀场景下位移场与应力场的高精度光学测量。进行了模拟散斑图像的亚像素位移的实验，并与现有图像光学校正算法进行对比，取得了相应散斑图像位移均值误差、标准偏差以及质量评价指标数据。结果表明，所提算法对于非均匀光照散斑图像具有良好的校正效果，可以有效解决图像边界模糊和局部过度校正的问题。并进行了刚体平移实验，取得了校正后散斑图像的平均灰度梯度从12.986上升到14.574，位移标准偏差从0.0443下降到0.0335的数据。结果进一步表明，所提方法可以有效增强散斑质量，保证光照不均匀场景下数字图像相关方法的测试精度和稳定性。该研究提高复杂光照场景下数字图像相关方法的测试精度，对实际环境中光照突变的非接触测量提供了参考。

关键词：图像处理非均匀光照校正双边滤波 Retinex算法数字图像相关

基于电-水跨层耦合模型的城市电网脆弱性评估

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电工技术学报 2024年第16期39卷 5075-5090页

作者：严奕陆刘文霞石庆鑫刘耕铭李承泽新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学) 北京102206

为更好地揭示极端场景下城市电网对供水网的复杂影响,该文考虑城市电-水主干网及用户侧的耦合特征,构建城市电-水跨层耦合模型,并分析计及供水服务损失的电网脆弱性。首先,建立城市电网及供水网的拓扑和能流模型;其次,分析高压配电变电... 详细信息

为更好地揭示极端场景下城市电网对供水网的复杂影响,该文考虑城市电-水主干网及用户侧的耦合特征,构建城市电-水跨层耦合模型,并分析计及供水服务损失的电网脆弱性。首先,建立城市电网及供水网的拓扑和能流模型;其次,分析高压配电变电站与泵站、中压配电变压器与用户侧高层建筑水泵两种不同层级的电-水耦合关系,建立城市电-水跨层耦合模型;再次,考虑蓄意攻击场景下电网的切负荷应急调度策略,并分析城市电-水三层故障传导效应,量化和评估高压配电网侧故障对供水网用户侧供水量的影响;最后,以某市级电网和供水网为例,评估蓄意攻击场景下计及供水服务损失的城市电网脆弱性,并分析其受电力负荷与需水量时序变化的影响。研究结果能为考虑电-水故障传导效应下识别电网薄弱点,提升城市韧性提供参考。

关键词：城市电网城市供水网故障传导脆弱性分析

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