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聚焦腔型面对环形激波聚焦起爆的影响

哈尔滨工程大学学报 2020年第9期41卷 1303-1311页

作者：陈祥赵宁波郑洪涛李智明贾雄斌杨家龙哈尔滨工程大学动力与能源工程学院黑龙江哈尔滨150001

为研究聚焦腔型面对起爆过程的影响和作用规律,以恰当比氢气/空气为反应物,对具有相同深度的半圆形、抛物线形和锥形3种型面聚焦腔诱导的起爆过程进行数值模拟研究。研究结果表明:与半圆形和抛物线形聚焦腔相比,锥形聚焦腔的诱导起爆距... 详细信息

为研究聚焦腔型面对起爆过程的影响和作用规律,以恰当比氢气/空气为反应物,对具有相同深度的半圆形、抛物线形和锥形3种型面聚焦腔诱导的起爆过程进行数值模拟研究。研究结果表明:与半圆形和抛物线形聚焦腔相比,锥形聚焦腔的诱导起爆距离分别缩短33.5%和12.1%。在3种型面聚焦腔内均发生了激波聚焦对撞和隔板反射造成的2次聚焦现象,其中,半圆形聚焦腔的一次聚焦压力最大,但是其回传压力损失也最大,这使得半圆形聚焦腔在一次聚焦后的火焰速度明显落后于其他结构。抛物线形和锥形聚焦腔内波系演变过程中的腔壁反射激波具有加强二次聚焦的作用,腔壁反射激波越强聚焦诱导的起爆越早。

关键词：爆轰激波聚焦起爆爆燃转爆轰聚焦腔火焰加速爆炸数值模拟

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基于T型水翼模型优化的穿浪双体船仿真研究

华中科技大学学报（自然科学版） 2018年第11期46卷 7-12页

作者：梁利华苑佳张松涛刘彦文哈尔滨工程大学自动化学院

以某一特定穿浪双体船为研究对象,基于计算机流体动力（CFD）仿真软件,模拟了船体在不同海况和航速下的运动响应,通过对缩减船的纵向运动程度的分析,初步确定了T型水翼的安装位置为距离船艏9-39 m处,并对不同安装位置和不同立柱高度的T... 详细信息

以某一特定穿浪双体船为研究对象,基于计算机流体动力（CFD）仿真软件,模拟了船体在不同海况和航速下的运动响应,通过对缩减船的纵向运动程度的分析,初步确定了T型水翼的安装位置为距离船艏9-39 m处,并对不同安装位置和不同立柱高度的T型水翼进行了水动力仿真,依据T型水翼的减摇原理以及对其在不同条件下升力系数曲线的分析,得到了受船体约束的T型水翼的最佳安装位置为距离船艏29 m及最佳立柱高度为2.55 m.结果表明：与船体相适配的T型水翼减摇效果显著,有效地改善了穿浪双体船的耐波性能.

关键词：穿浪双体船 T型水翼 CFD仿真适配性纵向运动

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软组织非受限压缩实验附加力消除方法

华中科技大学学报（自然科学版） 2019年第3期47卷 82-87页

作者：于凌涛李艳辉崔健炜杨景哈尔滨工程大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150001

针对非受限压缩试验中软组织样本附加力对样本高度以及力学响应存在影响的问题,提出了一种能够消除样本附加力的修正方法,使得到的本构模型参数更加接近于真实.首先对软组织本构模型提出了修正,包括用以消除附加力对几何参数影响的几何... 详细信息

针对非受限压缩试验中软组织样本附加力对样本高度以及力学响应存在影响的问题,提出了一种能够消除样本附加力的修正方法,使得到的本构模型参数更加接近于真实.首先对软组织本构模型提出了修正,包括用以消除附加力对几何参数影响的几何修正项和用以消除样本自身重力对力学响应影响的应力修正项.然后通过对肝脏样本进行压缩松弛实验,依次施加不同载荷并测量给定载荷条件下的样本高度,利用二阶的Prony级数拟合得到松弛阶段的稳定值作为样本的准静态响应.基于获得的软组织样本的准静态力学响应,利用修正后本构模型与无修正本构模型拟合得到模型参数,对比修正前后模型的拟合误差来验证方法的有效性.结果显示:修正后的模型具有更小的拟合误差,尤其在小应变区域误差要明显小于无修正模型,表明所提修正方法能够在一定程度上消除附加力的影响.

关键词：软组织附加力准静态响应本构模型消除方法

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基于相位匹配的零航速减摇鳍控制策略研究

哈尔滨工程大学学报 2018年第9期39卷 1539-1545页

作者：梁利华赵朋张松涛苑佳哈尔滨工程大学自动化学院黑龙江哈尔滨150001

零航速减摇鳍常规减摇和零航速减摇两种模式下生力机理不同而导致控制策略不尽相同。本文从两种模式下生力机理出发,分析海浪干扰、船舶横摇、鳍的动作及鳍上产生的减摇力之间的相位关系,分别得出两种模式下反馈控制策略。通过与常规减... 详细信息

零航速减摇鳍常规减摇和零航速减摇两种模式下生力机理不同而导致控制策略不尽相同。本文从两种模式下生力机理出发,分析海浪干扰、船舶横摇、鳍的动作及鳍上产生的减摇力之间的相位关系,分别得出两种模式下反馈控制策略。通过与常规减摇鳍控制方法对比,不仅验证了所得常规减摇模式下的控制策略的正确性,而且也验证了相位匹配分析方法的适用性;而零航速减摇模式下的控制策略则通过仿真和水池试验进行验证。结果表明:基于相位匹配得到的零航速减摇鳍的控制策略是有效且实用的,可为实际工程应用提供参考。

关键词：相位匹配零航速减横摇减摇鳍控制策略水动力特性数值仿真水池实验

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基于动态递归神经网络的自动着舰系统设计

华中科技大学学报（自然科学版） 2019年第9期47卷 36-41页

作者：朱齐丹杨智博鲁鹏马宇哈尔滨工程大学自动化学院

为解决舰载机在终端进场过程中受航母运动和舰尾流扰流等不确定性因素影响,很难实现对航迹的精确控制,容易导致舰载机复飞和着舰事故这一问题,基于动态递归神经网络设计了自适应滑模控制器,并将其应用于舰载机纵向自动着舰系统.首先该... 详细信息

为解决舰载机在终端进场过程中受航母运动和舰尾流扰流等不确定性因素影响,很难实现对航迹的精确控制,容易导致舰载机复飞和着舰事故这一问题,基于动态递归神经网络设计了自适应滑模控制器,并将其应用于舰载机纵向自动着舰系统.首先该控制方法采用动态递归神经网络实现未知非线性函数的逼近,可以及时有效地处理终端进场过程中由不确定环境因素引起的偏差扰动,保证舰载机沿理想下滑道安全进场;然后通过滑模面和自适应律的设计保证了控制器的稳定性和鲁棒性.通过仿真结果证明了该设计可以实现对理想下滑道的快速精确跟踪,减小了舰载机着舰偏差,提高了控制精度,最终实现了舰载机安全进场着舰.

关键词：动态递归神经网络自适应滑模控制航母运动舰尾流扰流自动着舰系统

欠驱动UUV自适应RBF神经网络反步跟踪控制

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哈尔滨工程大学学报 2018年第1期39卷 93-99页

作者：张伟滕延斌魏世琳胡守一张吉楠哈尔滨工程大学自动化学院黑龙江哈尔滨150001

针对水下无人航行器(UUV)模型存在一定的误差以及流体中存在时变扰动问题,引入径向基函数(RBF)神经网络控制技术进行自适应补偿估计,结合反步法设计UUV的位置、姿态及速度控制器,使用虚拟速度来代替姿态误差的控制手段,将姿态跟踪控制... 详细信息

针对水下无人航行器(UUV)模型存在一定的误差以及流体中存在时变扰动问题,引入径向基函数(RBF)神经网络控制技术进行自适应补偿估计,结合反步法设计UUV的位置、姿态及速度控制器,使用虚拟速度来代替姿态误差的控制手段,将姿态跟踪控制转化为对速度控制。仿真结果说明此种方法是有效的,提高了UUV的鲁棒性及自适应能力。

关键词：反步法自适应RBF神经网络水下无人航行器轨迹跟踪多扰动自适应控制鲁棒性时变扰动

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舰载机弹射起飞过程弹射杆受力与安全性分析

华中科技大学学报（自然科学版） 2019年第5期47卷 110-115页

作者：朱齐丹鲁鹏杨智博王立鹏哈尔滨工程大学自动化学院黑龙江哈尔滨150001

针对舰载机的实际弹射作业情况,建立了蒸汽弹射器数学模型、牵引释放装置数学模型及分阶段的舰载机弹射起飞数学模型.在此基础上分析了航母航速、发动机推力、弹射能量、升降舵预置偏角和舰载机质量等不同参数对考虑弹射杆的舰载机弹射... 详细信息

针对舰载机的实际弹射作业情况,建立了蒸汽弹射器数学模型、牵引释放装置数学模型及分阶段的舰载机弹射起飞数学模型.在此基础上分析了航母航速、发动机推力、弹射能量、升降舵预置偏角和舰载机质量等不同参数对考虑弹射杆的舰载机弹射起飞安全性的影响.仿真结果表明:增加航母航速、减小弹射能量、下偏升降舵预置偏角和减小舰载机质量都可以降低弹射杆与航母甲板发生碰撞的风险;在发动机推力为200 kN工况下,增加或减小发动机推力都会增加弹射杆撞击甲板的风险;当弹射能量较低时,弹射杆末端距离甲板的高度会出现震荡现象.

关键词：舰载机弹射杆蒸汽弹射器弹射起飞安全准则

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减阻剂溶液注入对回转体通气空化的影响

哈尔滨工程大学学报 2020年第8期41卷 1099-1105页

作者：王璐郑智颖刘平安李玩幽哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院哈尔滨工业大学能源科学与工程学院哈尔滨工程大学动力与能源工程学院

为了探究表面活性剂减阻溶液注入对轴对称水下航行体通气空化特性的影响,本文提出注入位置处于通气空泡之前的布置方式。采用SST k-ω湍流模型、Schnerr-Sauer空化模型和Mixture多相流模型对液态水-蒸汽-空气-减阻剂溶液四相通气空化流... 详细信息

为了探究表面活性剂减阻溶液注入对轴对称水下航行体通气空化特性的影响,本文提出注入位置处于通气空泡之前的布置方式。采用SST k-ω湍流模型、Schnerr-Sauer空化模型和Mixture多相流模型对液态水-蒸汽-空气-减阻剂溶液四相通气空化流动进行数值模拟研究。结果表明:通气量为9.42×10;m;/s和2.83×10;m;/s时,对于局部空化,注入表面活性剂减阻溶液明显增大了回转体周围空泡的形态、减小了回转体受到的阻力;然而对于超空化,空泡形态变化不明显,且只有摩擦阻力减小。本研究将为减阻溶液控制空化流动的技术提供依据。

关键词：减阻剂溶液通气空化回转体减阻阻力特性相体积分数形态特性表面张力

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三杆张拉整体的结构刚度分析

哈尔滨工程大学学报 2017年第9期38卷 1450-1455页

作者：罗阿妮伍承旭刘贺平哈尔滨工程大学机电学院黑龙江哈尔滨150001

三杆张拉整体结构是张拉整体结构体系的基础,为了更好的研究张拉整体结构体系的力学性能,本文对三杆张拉整体结构刚度影响因素进行了研究。根据张拉整体的构型理论,利用Matlab软件编程,建立了三杆张拉整体结构的数学模型以及有限元模型... 详细信息

三杆张拉整体结构是张拉整体结构体系的基础,为了更好的研究张拉整体结构体系的力学性能,本文对三杆张拉整体结构刚度影响因素进行了研究。根据张拉整体的构型理论,利用Matlab软件编程,建立了三杆张拉整体结构的数学模型以及有限元模型。通过数值仿真计算,分析了在轴向力和扭矩作用下,预紧力、材料弹性模量以及构件截面尺寸对结构轴向、径向、扭转变形的影响。由仿真计算数据结果得出:对张拉整体结构刚度的主要影响因素是预紧力,而材料弹性模量、构件截面尺寸等影响因素次之,该结论为改善张拉整体结构刚度提供了一定的理论支持。

关键词：张拉整体弹性刚度几何刚度预紧力弹性模量截面尺寸平衡矩阵