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电焊工考工题解

1981年

作者：王继铭编

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半潜船减摇水舱结构设计及控制方法研究

半潜船减摇水舱结构设计及控制方法研究

作者：王继铭哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

由于受到来自海上的风、浪等外界环境干扰作用,船舶在航行时会产生六个自由度的摇摆运动,严重时将会影响船上人员的舒适性和载重货物的安全性。但与其它船舶不同的是,半潜船除了需要在海平面上航行外,有时还会在半潜状态下进行潜航作业... 详细信息

由于受到来自海上的风、浪等外界环境干扰作用,船舶在航行时会产生六个自由度的摇摆运动,严重时将会影响船上人员的舒适性和载重货物的安全性。但与其它船舶不同的是,半潜船除了需要在海平面上航行外,有时还会在半潜状态下进行潜航作业,或在全潜状态下装载其它船舶或进行潜艇救援等工作。半潜船在航行时的不同工作状态会导致其横摇周期的变化范围较大,同时其具有重心高、稳性差、船舶恢复力矩小等特点,使得半潜船在长距离的海上航行中遇到大风浪侵袭时,会比其他船舶更容易发生大角度的横摇运动,因此这类船舶在海上航行与作业时通常会配备减摇设备,其中较常用的减摇设备主要有减摇鳍与减摇水舱等。与常规的减摇鳍相比,减摇水舱在任意航速下均能够获得减摇效果。本文针对不同工况下半潜船横摇周期变化大的特点,对U型减摇水舱内部挡板结构进行设计并选取相应的控制方法来减小处于不同工况下半潜船的横摇运动。首先,本文对半潜船和减摇水舱研究的目的和意义,以及国内外目前的研究现状进行了介绍,并给出了论文的主要研究内容和结构安排。通过分析船与减摇水舱系统的动势能来建立“船-可控被动式水舱”的横摇运动模型,同时结合海浪对船舶横摇运动的影响,分析同一海况不同工况下半潜船横摇特性及影响减摇水舱特性的主要因素,并给出了减摇效果的计算公式,为后续水舱的结构设计与控制仿真奠定基础。其次,本文对可变周期U型减摇水舱内部挡板结构和挡板控制方法展开研究。对U型减摇水舱内部设计了常规矩形和T型两种挡板结构,使用FLUENT软件来模拟水舱的自由衰减从而得出不同挡板结构和数量对水舱周期的影响,根据仿真结果对水舱内部T型挡板结构进行优化,使之与不同工况下半潜船的横摇周期相匹配;通过调整水舱内部T型挡板的高度,改变水舱内水的流量的挡板控制方法,结合自回归模型对半潜船横摇周期预报,在MATLAB软件中对其进行仿真得到可变周期减摇水舱的减摇效果。然后,本文对气阀可控式U型减摇水舱的气阀开关控制方法展开研究。为了使RBF神经网络能够适用于三种工况下半潜船的横摇运动,对三种工况下半潜船横摇运动的平稳性与各态历经性分别展开分析;采用RBF神经网络对半潜船横摇半周期预测方法与水舱气阀开关的最佳相位控制方法相结合,在MATLAB软件中对其进行仿真得到气阀可控式减摇水舱的减摇效果。最后,本文开展了半潜船与气阀可控式水舱的模型实验,通过对实验数据的结果分析,来验证数值仿真所得到的结论是否具有一致性。

关键词： U型减摇水舱变周期挡板控制周期预报气阀控制 RBF神经网络

反应挤出合成苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段热塑性弹性体

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高分子材料科学与工程 2015年第10期31卷 99-104页

作者：王继铭单东刘伟兴郑安呐华东理工大学材料科学与工程学院上海市先进聚合物材料重点实验室超细材料制备与应用教育部重点实验室上海200237

以同向啮合双螺杆挤出机为反应器,采用正丁基锂为引发剂,以二溴乙烷为偶联剂,用两次加料偶联法成功合成苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)三嵌段热塑性弹性体。核磁共振分析表明共聚物中苯乙烯苯嵌段结构为主,丁二烯单元结构以1,4-加成为主。... 详细信息

以同向啮合双螺杆挤出机为反应器,采用正丁基锂为引发剂,以二溴乙烷为偶联剂,用两次加料偶联法成功合成苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)三嵌段热塑性弹性体。核磁共振分析表明共聚物中苯乙烯苯嵌段结构为主,丁二烯单元结构以1,4-加成为主。采用四氧化锇催化双氧水氧化降解聚合物分子链,利用凝胶渗透色谱对氧化降解前后的聚苯乙烯碎片进行分析证明:共聚物分子为PS-PB-PS的三嵌段结构,共聚物相对分子质量分布较宽。动态力学及透射电镜分析表明SBS具有两相分离结构,但相界面较宽,不同于溶液聚合产物。拉伸试验表明三嵌段结构能显著提高样品力学性能。

关键词：嵌段共聚物反应挤出相对分子质量分布相分离

反应挤出阴离子本体聚合制备苯乙烯类合成橡胶

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高分子材料科学与工程 2014年第8期30卷 1-6页

作者：袁协尧王继铭单东郑安呐华东理工大学材料科学与工程学院上海市先进聚合物材料重点实验室超细材料制备与应用教育部重点实验室上海200237

在同向啮合双螺杆挤出机中,以正丁基锂为引发剂,成功合成了苯乙烯(St)/异戊二烯(Ip)/丁二烯(Bd)三元集成橡胶SIBR及苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯热塑性橡胶(SIS)。通过对螺筒温度以及二烯烃单体加料位置的精确控制,成功抑制了聚合过程中凝胶... 详细信息

在同向啮合双螺杆挤出机中,以正丁基锂为引发剂,成功合成了苯乙烯(St)/异戊二烯(Ip)/丁二烯(Bd)三元集成橡胶SIBR及苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯热塑性橡胶(SIS)。通过对螺筒温度以及二烯烃单体加料位置的精确控制,成功抑制了聚合过程中凝胶的生成。核磁共振氢谱、凝胶渗透色谱及动态力学分析证明,由St/Ip/Bd混合单体制得一种多嵌段共聚物,而与正丁基锂等摩尔比引入的四甲基乙二胺(TMEDA)使得该共聚物的无规化程度得到明显提高。另由St和Ip单体两次顺序加料偶联法制得一种具有较规整的SIS三嵌段共聚物,该聚合物的相对分子质量及其分布分别为7.9×104和1.8。拉伸性能测试表明,2种共聚物的拉伸强度均在15 MPa以上。

关键词：阴离子聚合反应挤出集成橡胶热塑性弹性体

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船体电焊工问答第1版

1980年

作者：王继铭蔡丕民编

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极性单体锂系阴离子嵌段共聚物的合成与表征

高等学校化学学报 2014年第9期35卷 2007-2013页

作者：陈波王继铭束民泽邹斌管涌郑安呐华东理工大学材料科学与工程学院、上海市先进聚合物材料重点实验室、超细材料制备与应用教育部重点实验室上海200237

以酚锂作为副反应抑制剂,以正丁基锂或1,1-二苯基乙烯盖帽的正丁基锂为引发剂,通过顺次添加单体的方法,合成了结构明确的聚异戊二烯-b-聚甲基丙烯酸甲酯(PI-b-PMMA)和聚甲基丙烯酸正丁酯-b-聚甲基丙烯酸甲酯(PBMA-b-PMMA)2种嵌段聚合物... 详细信息

以酚锂作为副反应抑制剂,以正丁基锂或1,1-二苯基乙烯盖帽的正丁基锂为引发剂,通过顺次添加单体的方法,合成了结构明确的聚异戊二烯-b-聚甲基丙烯酸甲酯(PI-b-PMMA)和聚甲基丙烯酸正丁酯-b-聚甲基丙烯酸甲酯(PBMA-b-PMMA)2种嵌段聚合物.嵌段聚合反应中甲基丙烯酸甲酯(MMA)的转化率均高于90%,通过核磁图谱计算的链节摩尔比与理论设计值吻合.PI-b-PMMA和PBMA-b-PMMA的分子量分别达到4×104和1.6×104.在环己烷中,通过顺次添加单体的方法,合成了结构明确的聚苯乙烯-b-聚异戊二烯-b-聚甲基丙烯酸甲酯(PS-b-PI-b-PMMA)三嵌段共聚物,各单体的转化率均达到100%,并且产物中的链节摩尔比和理论设计值一致,最终产物的分子量达到7.4×104,分子量分布仅为1.28,为极性三嵌段热塑性弹性体以及有机玻璃透明增韧剂的工业化奠定了基础.

关键词：阴离子活性聚合酚锂甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物

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舵鳍联合自抗扰主从控制策略设计

控制理论与应用 2021年第2期38卷 264-274页

作者：宋吉广王继铭梁利华史洪宇哈尔滨工程大学自动化学院黑龙江哈尔滨150001

在分析舰船航行中所受干扰特性的基础上,针对目前舵鳍联合控制中存在的问题,以虚拟控制力作为中间变量,设计了主从结构的舵鳍联合控制策略.主控制器采用非线性干扰观测器对环境扰动和模型不确定性进行估计,在此基础上以虚拟控制力作为... 详细信息

在分析舰船航行中所受干扰特性的基础上,针对目前舵鳍联合控制中存在的问题,以虚拟控制力作为中间变量,设计了主从结构的舵鳍联合控制策略.主控制器采用非线性干扰观测器对环境扰动和模型不确定性进行估计,在此基础上以虚拟控制力作为控制量采用自抗扰结构,对船舶三自由度运动进行联合控制.同时,在主控制器设计中包含了舵/鳍伺服系统的实际约束,保证了从控制器解的可行性.基于遗传算法设计了数值反演从控制器,求取最终的控制量.通过船模试验和仿真对所设计的控制器进行了验证,试验和仿真结果表明所设计的两步主从控制策略具有较好的控制效果.

关键词：舵鳍联合控制非线性模型非线性干扰观测器自抗扰控制主从结构

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作者：王继铭蔡丕民

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可变周期被动式减摇水舱设计与仿真研究

中国舰船研究 2021年第4期16卷 147-154页

作者：梁利华王继铭宋吉广李阳哈尔滨工程大学智能科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001

[目的]针对半潜船在不同工作状态下横摇周期变化大的特点,设计一种周期可调的被动可控式减摇水舱,通过控制水舱内T型挡板的高度来改变水舱的固有周期,从而达到与船舶横摇周期匹配、较好的减摇效果。[方法]首先,通过计算流体力学软件分析... 详细信息

[目的]针对半潜船在不同工作状态下横摇周期变化大的特点,设计一种周期可调的被动可控式减摇水舱,通过控制水舱内T型挡板的高度来改变水舱的固有周期,从而达到与船舶横摇周期匹配、较好的减摇效果。[方法]首先,通过计算流体力学软件分析T型挡板布置对水舱固有周期的影响,并对水舱进行优化设计;然后,为了适应半潜船在不同工作条件或不同遭遇频率的海浪,通过自回归(AR)模型对船舶横摇周期进行预报,根据预报的横摇周期调整升起挡板的数量,并对所设计的水舱进行仿真。[结果]仿真结果表明:所设计的水舱能够适应半潜船不同的工作状态,效果良好。[结论]改变T型挡板的数量能够在一定程度上增大水舱的固有周期,并且通过控制挡板可以使其与半潜船横摇周期相匹配,从而更好地适应横摇周期变化较大的船舶,为其提供良好的减摇能力。

关键词：被动式减摇水舱可变周期挡板控制周期预报