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回转破冰场景下极地船冰压力载荷特性数值分析

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船舶力学 2025年第3期29卷 400-408页

作者：葛钰辉丁仕风周利曹晶王燕舞江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212003 上海交通大学上海200030 中国船级社上海规范研究所上海200135 中国船舶集团有限公司第708研究所上海200011

船舶在冰区回转时,船首肩部、尾部等易受到作用概率与幅值更大的冰载荷影响,对船体结构安全构成威胁。本文采用海冰环向裂纹法,模拟回转破冰过程中船–冰相互作用的动态过程,分析不同船体区域船–冰相互碰撞的随机特性,识别典型局部冰... 详细信息

船舶在冰区回转时,船首肩部、尾部等易受到作用概率与幅值更大的冰载荷影响,对船体结构安全构成威胁。本文采用海冰环向裂纹法,模拟回转破冰过程中船–冰相互作用的动态过程,分析不同船体区域船–冰相互碰撞的随机特性,识别典型局部冰压力时间历程,探究不同形式冰压力的主要特征,如周期、幅值以及分布规律,分析在回转破冰场景下各个船体区的危险程度。结果表明,局部载荷周期与幅值呈负相关趋势;周期较短的“纯三角”型载荷分布在船首区域的概率为63.79%,该区域峰值占整船的82.4%,是回转破冰场景下的关键区域。本文方法可为研究船–冰相互作用提供有效手段,其计算结果可作为极地船舶抗冰结构设计的载荷输入。

关键词：冰压力特征回转操纵动态载荷统计分析极地船

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空投艇动力系统特殊管路设计的技术方法研究

舰船科学技术 2025年第2期47卷 41-44页

作者：郭昂周谦中国船舶科学研究中心江苏无锡214082

针对空投艇在离机和着水过程中,柴油机燃油及滑油管路无法满足极限使用要求的技术问题,提出解决方案。采用常开式直动式电磁阀与通电延时继电器组合装置,以及设计倾斜的多孔隔板特殊管路,能够有效解决极限状态下动力管路渗流油和滑油产... 详细信息

针对空投艇在离机和着水过程中,柴油机燃油及滑油管路无法满足极限使用要求的技术问题,提出解决方案。采用常开式直动式电磁阀与通电延时继电器组合装置,以及设计倾斜的多孔隔板特殊管路,能够有效解决极限状态下动力管路渗流油和滑油产生气泡的难题,同时满足空投艇降落后动力系统远距离遥控启动的需求。通过刚性冲锋突击艇的实船应用和验证,表明这一改进措施不仅提升了空投艇的实用性能力,而且对实际设计工作具有重要的指导意义。

关键词：空投艇动力系统特殊管路

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可持续航空燃料现状分析及前景展望

石油学报(石油加工) 2025年第2期41卷 553-560页

作者：柳华向海汪必耀曾萍邓川夏祖西陶志平赵杰中国民用航空总局第二研究所四川成都610041 中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

可持续航空燃料(SAF)已经成为国际民航业在2050年实现碳中和的重要手段。总结SAF的国内外产品标准、工艺及使用要求,比较不同工艺的生产成本,介绍国内外适航审定技术要求。指出SAF目前面临的主要问题是成本高昂和产能不足,其原因包括:... 详细信息

可持续航空燃料(SAF)已经成为国际民航业在2050年实现碳中和的重要手段。总结SAF的国内外产品标准、工艺及使用要求,比较不同工艺的生产成本,介绍国内外适航审定技术要求。指出SAF目前面临的主要问题是成本高昂和产能不足,其原因包括:已批准工艺的原料不足、生产装置投资大、产品性能要求严格以及全流程审定费用高。为解决SAF成本和产能的问题,建议采用共炼的方式减少新建生产装置投资,采用优化审定的方式减少全流程审定的费用和时间,扩展SAF性能范围及增加环烷烃含量来增加产能。最后,展望100%SAF以及可持续性评价对民航减少二氧化碳排放的重要作用。

关键词：可持续航空燃料性能要求生产成本适航审定可持续性评价

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融合互信息和多特征约束的激光雷达与相机外参标定方法

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仪器仪表学报 2025年

作者：刘万里刘扬张学亮中国矿业大学机电工程学院煤炭工业规划设计研究院有限公司

外参标定是激光雷达与相机数据融合的关键前提，但目前的标定方法仍存在诸多不足，如依赖先验条件、特征约束单一和标定精度不高等问题。为此，本文提出一种融合互信息与多特征约束的两阶段外参自动标定方法，该方法有机结合了基于互信... 详细信息

外参标定是激光雷达与相机数据融合的关键前提，但目前的标定方法仍存在诸多不足，如依赖先验条件、特征约束单一和标定精度不高等问题。为此，本文提出一种融合互信息与多特征约束的两阶段外参自动标定方法，该方法有机结合了基于互信息和基于多特征约束两种标定方法的优点，可由粗到精自动实现外参精准标定。首先，第一阶段为基于互信息的外参粗标定，即在无初值、阈值等先验条件情况下利用激光雷达反射率与相机灰度值之间的关联性，通过构建最大化模型，在互信息最大时采用自适应梯度最值算法求解出外参的初值，从而摆脱对先验条件的依赖。其次，第二阶段为融合多特征约束的外参精标定，即利用激光雷达和相机获取的点-线、点-面、线-面等多种约束来优化第一阶段获得的外参，并使用ICP算法最小化点云3D几何特征与图像2D几何特征之间的重投影误差，以获得外参的最优值。最后，基于自制的镂空圆形标定板（同时具有点线面特征）在较为复杂的室内外环境下进行了外参标定试验，结果表明所提出的标定方法可以在没有初值的情况下，能自动计算出的激光雷达与相机外参，同时具有较高的精度和稳定性。

关键词：激光雷达相机外参标定互信息多特征约束

基于相关矩阵Toeplitz特性的5G终端基带信道估计算法设计

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高技术通讯 2025年第1期35卷 9-19页

作者：冯雪林石晶林戴曼刘林中国科学院计算技术研究所移动计算与新型终端北京市重点实验室北京100080 中国科学院大学北京100049 北京中科晶上科技股份有限公司北京100190

第五代移动通信技术(5th-generation mobile communication technology,5G)网络对高速率、低时延、高可靠性的移动通信处理需求不断增加,对终端基带信道估计算法的高性能和低复杂度设计、矩阵处理动态范围提出挑战。针对上述问题,本文... 详细信息

第五代移动通信技术(5th-generation mobile communication technology,5G)网络对高速率、低时延、高可靠性的移动通信处理需求不断增加,对终端基带信道估计算法的高性能和低复杂度设计、矩阵处理动态范围提出挑战。针对上述问题,本文提出一种基于相关矩阵托普利兹(Toeplitz)特性的信道估计算法。依据信道的相干带宽特性计算信道相关矩阵并保留必要的较低矩阵阶数;基于相关矩阵的Toeplitz特性设计低复杂度的递归求逆算法,并针对加权矩阵乘法的元素重复性将矩阵乘法化简为矩阵点乘,简化加权矩阵运算;同时引入跟踪信噪比变化的缩放补偿因子对计算过程和结果分别进行缩放和补偿。理论分析和仿真结果显示,本文所提算法可在达到优异的信道估计性能条件下,有效降低运算复杂度,并极大降低算法矩阵处理的动态范围。

关键词： 5G终端基带信道估计均方根托普利兹动态范围

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考虑点蚀损伤的系泊锚链极限强度分析

中国造船 2024年第1期65卷 75-85页

作者：刘德让刘刚唐鑫彤郭育豪大连理工大学船舶工程学院大连116024 中国船级社海洋工程技术中心天津300451

在系泊锚链外表面模拟点蚀损伤,建立系泊锚链点蚀损伤模型,并对点蚀损伤下的锚链极限强度进行评估,分析锚链的极限强度演变规律。数值计算结果表明,锚链极限强度随着点蚀程度的加剧逐渐下降,在同等腐蚀体积损失率下,点蚀损伤对极限强度... 详细信息

在系泊锚链外表面模拟点蚀损伤,建立系泊锚链点蚀损伤模型,并对点蚀损伤下的锚链极限强度进行评估,分析锚链的极限强度演变规律。数值计算结果表明,锚链极限强度随着点蚀程度的加剧逐渐下降,在同等腐蚀体积损失率下,点蚀损伤对极限强度的影响远大于均匀腐蚀损伤。结合不同损伤形式下的腐蚀体积损失率,建立了点蚀损伤与均匀腐蚀的等效关系。研究结果可为系泊锚链极限强度的快速评估提供参考。

关键词：锚链点蚀极限强度载荷-位移曲线等效关系

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柴油机喷油器喷孔堵塞声发射诊断技术

内燃机学报 2023年第5期41卷 466-472页

作者：余永华贾海超胡嘉胡磊杨建国武汉理工大学船海与能源动力工程学院湖北武汉430063 武汉理工大学船舶动力工程技术交通运输行业重点实验室湖北武汉430063

声发射信号具有频率范围宽、蕴含信息丰富的优点,被广泛应用于柴油机故障诊断中,但诊断判据在多工况和变机型下适应性较差,以柴油机喷油器喷孔堵塞故障为例,分析缸盖声发射信号燃烧段特征,发现不同机型燃烧段的缸盖声发射信号包含多个... 详细信息

声发射信号具有频率范围宽、蕴含信息丰富的优点,被广泛应用于柴油机故障诊断中,但诊断判据在多工况和变机型下适应性较差,以柴油机喷油器喷孔堵塞故障为例,分析缸盖声发射信号燃烧段特征,发现不同机型燃烧段的缸盖声发射信号包含多个对喷孔堵塞故障较为敏感的衰减振荡,研究了适应性较好的特征参数提取方法.柴油机运行工况多变,难以采集到所有工况充足的故障样本,基于实例的TrAdaBoost迁移学习算法,利用已有工况的数据作为源域辅助训练数据,结合少量目标域数据构成联合训练集,通过对各故障类别的权重迭代,提高了同机型不同工况的故障诊断算法的鲁棒性和故障识别率,并经不同型号的柴油机试验验证表明,该方法将诊断准确率从55%提高到90%以上,有较强的跨机型适用性.

关键词：柴油机喷油器声发射故障诊断迁移学习

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近岛礁浮式平台系泊系统设计研究

船舶力学 2021年第5期25卷 558-565页

作者：吴波范垂中叶永林程小明许心愿何亮中国船舶科学研究中心江苏无锡214082 大连船舶重工集团海洋工程有限公司辽宁大连116039

本文针对近岛礁浮式平台,提出了一种桩柱式系泊系统设计方案,并基于三维势流理论与时域分析方法,对所设计的浮式平台桩柱式系泊系统以及船舶停靠下考虑多体水动力干扰的整个系统开展了浅水环境下水动力性能与系泊特性分析,为平台的水池... 详细信息

本文针对近岛礁浮式平台,提出了一种桩柱式系泊系统设计方案,并基于三维势流理论与时域分析方法,对所设计的浮式平台桩柱式系泊系统以及船舶停靠下考虑多体水动力干扰的整个系统开展了浅水环境下水动力性能与系泊特性分析,为平台的水池模型试验、系泊系统的设计优化以及考虑船舶停靠的作业状态允许海况提供依据与技术参考。

关键词：浮式平台系泊系统设计桩柱式系泊水动力分析

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双模块铰接式半潜平台波浪砰击数值分析

船舶力学 2020年第10期24卷 1270-1277页

作者：孙旭程小明吴波王西召张凯中国船舶科学研究中心江苏无锡214082

双模块铰接式半潜平台是一种新型海上浮式平台,它由两个半潜平台模块通过铰接式连接器连接而成,可完全释放模块间的相对纵摇运动。连接器的存在使平台两个模块各自的运动与传统的单模块半潜平台运动有很大差别,并因此导致平台受波浪砰... 详细信息

双模块铰接式半潜平台是一种新型海上浮式平台,它由两个半潜平台模块通过铰接式连接器连接而成,可完全释放模块间的相对纵摇运动。连接器的存在使平台两个模块各自的运动与传统的单模块半潜平台运动有很大差别,并因此导致平台受波浪砰击的情形与单模块不同。本文基于势流理论和CFD技术,应用NS-VOF模型对双模块半潜平台的波浪砰击特征进行了研究。文中考虑了平台多体运动对波浪砰击载荷的影响,实现了平台运动与波浪场的叠加,仿真分析了平台的波浪砰击过程,并对砰击载荷进行了数值预报。数值结果显示,双模块铰接式平台的艏艉两端上翘现象显著,波浪砰击集中于平台跨中区域,甲板下缘监测点砰击载荷较大。本文计算结果可用于指导双模块平台连接器和局部结构的设计工作。

关键词：双模块平台铰接式波浪砰击 VOF模型