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盘式永磁调速器在离心负载下的调速性能

机械工程学报 2019年第14期55卷 225-232页

作者：吴明马玉顺匡俊黄晓兵中船重工第702研究所上海200011 上海市东方海事工程技术有限公司上海200011

对盘式永磁调速器建立3D瞬态涡流场数值模型,研究永磁调速器在离心负载下的调速性能以及导体盘材料和厚度等因素对调速性能的影响机理。研究结果表明,永磁调速器驱动离心负载时,输出转速和力矩随着气隙非线性变化。在调速过程中,存在输... 详细信息

对盘式永磁调速器建立3D瞬态涡流场数值模型,研究永磁调速器在离心负载下的调速性能以及导体盘材料和厚度等因素对调速性能的影响机理。研究结果表明,永磁调速器驱动离心负载时,输出转速和力矩随着气隙非线性变化。在调速过程中,存在输出转速与力矩随气隙变化剧烈的区域,导致调速精度降低。将导体盘材料由铜改成铝可以使调速过程更加平稳。存在一个铜导体盘厚度值,对应输出转速和力矩随气隙变化最为剧烈,调速性能最差。对于调速精度要求高的场所,选取的铜导体盘厚度应当远离这个值,或者选用铝导体盘,以获得更好的调速性能。

关键词：永磁调速器离心负载调速性能

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渔船球鼻艏参数优化研究

船舶力学 2021年第7期25卷 899-908页

作者：李广年于群杜林秦海瑞袁文鑫宁波大学海运学院浙江宁波315211 上海市东方海事工程技术有限公司上海200011

优化球鼻艏形状可以改善船舶阻力性能。本文以阻力最小为目标,提出了一种渔船球艏优化方法。首先对渔船球鼻艏进行参数化建模,以球鼻艏的设计参数作为设计变量,利用敏感性分析方法结合CFD技术对设计变量进行灵敏度分析,甄别出对阻力性... 详细信息

优化球鼻艏形状可以改善船舶阻力性能。本文以阻力最小为目标,提出了一种渔船球艏优化方法。首先对渔船球鼻艏进行参数化建模,以球鼻艏的设计参数作为设计变量,利用敏感性分析方法结合CFD技术对设计变量进行灵敏度分析,甄别出对阻力性能变化最为敏感的若干设计变量;然后,使用穷举搜索法对样本空间进行采样,并通过CFD技术进行阻力预报;最后建立阻力系数与设计变量之间的替代模型,利用遗传算法优化渔船性能,获得阻力最优对应的球艏形状。研究表明,在设计工况,采用该方法优化后的船型较初始船型总阻力降低2.68%。

关键词：渔船球鼻艏阻力性能参数建模优化

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南海平台的台风影响规律及应对策略研究

中国造船 2019年第3期60卷 179-185页

作者：林强于涛陈庆强中国船舶科学研究中心无锡214082 上海市东方海事工程技术有限公司上海200011

台风是南海浮式平台重要的自然风险源。台风频繁发生,具有极强的破坏性。论文基于1981~2018年中国气象局提供的热带气旋路径资料,对南海某海域台风的强度、年度和月度分布进行统计,分析台风对该海域的影响,并提出风险预防和应对策略,对... 详细信息

台风是南海浮式平台重要的自然风险源。台风频繁发生,具有极强的破坏性。论文基于1981~2018年中国气象局提供的热带气旋路径资料,对南海某海域台风的强度、年度和月度分布进行统计,分析台风对该海域的影响,并提出风险预防和应对策略,对在该海域工作的浮式平台防台制订抗台策略具有现实指导意义。

关键词：南海平台台风风险应对策略

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柔性管构件波浪能装置模型试验研究

船舶力学 2020年第4期24卷 419-426页

作者：刘双杜新光林强陈垦中国船舶科学研究中心上海分部上海200011 上海市东方海事工程技术有限公司上海200011

柔性管构件波浪能装置在波浪的激励下可以形成激突波,从而产生振荡流,驱动涡轮机构产生能量。为研究该柔性管构件波浪能装置的关键特性,在水槽中分别对其进行了相关的模型试验,包括柔性管的膨胀率测量试验、静水中活塞机构推动试验以及... 详细信息

柔性管构件波浪能装置在波浪的激励下可以形成激突波,从而产生振荡流,驱动涡轮机构产生能量。为研究该柔性管构件波浪能装置的关键特性,在水槽中分别对其进行了相关的模型试验,包括柔性管的膨胀率测量试验、静水中活塞机构推动试验以及规则波作用下试验。试验发现了在活塞推动下,管内激突波的周期与活塞推动的周期始终近似成倍数关系;计算了柔性管在规则波作用下管内激突波的波速,得到了当管内速度与管外波速相近时,装置右端管内波面升高较大,其产生能量也较大。

关键词：柔性管构件波浪能装置激突波活塞推动波面升高

深海采矿输送软管受力特性影响因素敏感性分析

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中国造船 2020年第2期61卷 154-163页

作者：宋环峰杜新光王帅杜长远中国船舶科学研究中心上海分部上海200011 上海市东方海事工程技术有限公司上海200011

研究深海采矿作业过程中矿物输送软管受力特性影响因素的敏感性,能够厘清软管设计过程中各参数的主次关系,减少设计迭代工作量。论文以某深海采矿系统的矿物输送软管为研究对象,建立包括采矿船、输送硬管、中继站、输送软管和采矿车的... 详细信息

研究深海采矿作业过程中矿物输送软管受力特性影响因素的敏感性,能够厘清软管设计过程中各参数的主次关系,减少设计迭代工作量。论文以某深海采矿系统的矿物输送软管为研究对象,建立包括采矿船、输送硬管、中继站、输送软管和采矿车的全系统耦合分析模型,对软管运动响应和受力特性进行时域分析。研究当采矿车按指定路径运动时,软管曲率、等效应力以及采矿车受力大小、角度对流速、流向、浮力块间距、浮力块数量、浮力块位置和矿浆密度等参数的敏感性,为软管构型设计提供参考。

关键词：深海采矿软管构型浮力块布置参数敏感性

基于NDO的船舶横摇指令滤波反演控制方法研究

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中国造船 2019年第3期60卷 121-130页

作者：金仲佳刘胜张隆辉兰波秦海瑞哈尔滨工程大学哈尔滨150001 中国船舶科学研究中心无锡214082 上海市东方海事工程技术有限公司上海200011

针对高海情下船舶非线性横摇控制问题,设计一种基于非线性干扰观测器的指令滤波反演控制器。给出无因次化非线性船舶横摇运动数学模型,并通过功率谱加权平均的方法对海浪干扰力矩进行建模。利用非线性干扰观测器去观测随机海浪的干扰,... 详细信息

针对高海情下船舶非线性横摇控制问题,设计一种基于非线性干扰观测器的指令滤波反演控制器。给出无因次化非线性船舶横摇运动数学模型,并通过功率谱加权平均的方法对海浪干扰力矩进行建模。利用非线性干扰观测器去观测随机海浪的干扰,并选择合适的参数使得观测器的观测误差收敛。在引入了非线性干扰观测器的非线性横摇模型上,设计指令滤波反演控制器,使得整个系统稳定。在海浪随机干扰下采用该控制策略,分别与比例-微分控制器、指令滤波反演控制器进行对比,结果表明,设计的控制器有更好的跟踪性能和减摇效果。

关键词：非线性干扰观测器减摇鳍指令滤波反演控制

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基于EKF的轨道探伤小车组合定位技术研究

铁道科学与工程学报 2020年第10期17卷 2649-2655页

作者：刘长军王黛月余天乐郭建志李锦华东理工大学机械与动力工程学院上海200237 上海市东方海事工程技术有限公司上海200011

轨道探伤小车是新一代铁路轨道探伤设备,现已具备伤损点自动识别功能,但其定位依赖单一里程计,仍需人工标定来完成伤损点的实时地理位置定位,无法满足伤损定位的精度要求和实现全面自动伤损扫查检测功能的需求。针对铁路线上伤损扫查过... 详细信息

轨道探伤小车是新一代铁路轨道探伤设备,现已具备伤损点自动识别功能,但其定位依赖单一里程计,仍需人工标定来完成伤损点的实时地理位置定位,无法满足伤损定位的精度要求和实现全面自动伤损扫查检测功能的需求。针对铁路线上伤损扫查过程中的自动定位问题,使用扩展卡尔曼滤波(EKF)实现了里程计与全球卫星导航系统(GNSS)的多传感器数据融合,并基于新息自适应估计(IAE)对融合算法作自适应处理,建立GNSS/里程计组合定位模型,以提高探伤小车定位的精确性与可靠性。最后设计开发了硬件板卡,并通过沪杭线上测试实验,对组合定位模型进行验证。实验表明基于EKF的组合定位相较于单一GNSS定位其定位精度和鲁棒性明显提高。

关键词：轨道探伤扩展卡尔曼滤波数据融合自适应组合定位

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蓄热式均热炉炉温控制系统的研究

冶金自动化 2008年第6期32卷 37-40页

作者：王立刚廖柏林上海市东方海事工程技术有限公司吉首大学

根据蓄热式均热炉的工艺流程和工艺要求,针对蓄热式均热炉的炉温控制,详细阐述一种多模态分段控制算法——P-模糊-PI控制器的设计过程,此方法综合了PID控制和模糊控制的优点,响应快、超调小、无静差。采用此方法的炉温控制系统已经在实... 详细信息

根据蓄热式均热炉的工艺流程和工艺要求,针对蓄热式均热炉的炉温控制,详细阐述一种多模态分段控制算法——P-模糊-PI控制器的设计过程,此方法综合了PID控制和模糊控制的优点,响应快、超调小、无静差。采用此方法的炉温控制系统已经在实践中应用,效果理想,现场实测数据表明炉温控制超调量小于4%,稳态误差小于3℃。

关键词：蓄热式均热炉 P-模糊-PI控制

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船舶运动对管线受力特性的影响

中国造船 2018年第4期59卷 152-160页

作者：林强王浩召陈垦曹阳刘双中国船舶科学研究中心上海分部上海200011 上海市东方海事工程技术有限公司上海200011 福建省马尾造船股份有限公司福州350015

针对深海采矿船矿物水力输送时管线在船舶运动作用下的受力问题,建立了管线和管内流体的耦合模型。综合考虑船舶运动及管内部流体耦合作用的影响,分析了不同工况下管线的变形、应力及支座反力。计算结果表明:受船舶运动的影响,在某些工... 详细信息

针对深海采矿船矿物水力输送时管线在船舶运动作用下的受力问题,建立了管线和管内流体的耦合模型。综合考虑船舶运动及管内部流体耦合作用的影响,分析了不同工况下管线的变形、应力及支座反力。计算结果表明:受船舶运动的影响,在某些工况下管内流体载荷对管线的作用力有一定程度的加强。在管线设计时需重点考虑惯性力和重力叠加的工况。这项研究可为船舶上管线、支座、接头、法兰等的设计提供参考。

关键词：管线船舶运动内流载荷流固耦合