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被动式减摇水舱减摇效果的评定 被引量：6
1
作者 肖龙飞 彭涛 +1 位作者 杨建民 盛振邦 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第10期1552-1556,共5页
通过模型在规则波系列及不规则波中的试验 ,并结合有关的分析计算 ,指出被动式水舱的减摇效率与船舶本身的无因次横摇衰减系数μ有关 ,其规律大体呈线性关系 .船舶本身的μ越小 ,加装水舱后能获得的减摇效率越高 .当船舶在高海况下航行... 通过模型在规则波系列及不规则波中的试验 ,并结合有关的分析计算 ,指出被动式水舱的减摇效率与船舶本身的无因次横摇衰减系数μ有关 ,其规律大体呈线性关系 .船舶本身的μ越小 ,加装水舱后能获得的减摇效率越高 .当船舶在高海况下航行时 ,用减摇效率来评价水舱的减摇效果已无实际意义 ,应该直接在不规则波中进行试验 .如果加装水舱后得到的有义横摇幅值能满足船舶耐波性衡准中限定的数值 ,则可以认为该水舱达到了预期的减摇效果 . 展开更多
关键词 减摇水舱 减摇效率 减摇衰减系数 模型试验 船舶
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可控被动水舱研究 被引量：18
2
作者 冯铁城 陶尧森 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 1997年第1期8-14,共7页
可控被动水舱是一种新型的减摇水舱，它可克服传统被动水舱的缺点，在任何海况下都能较有效地减缓船舶的横摇运动。本文讨论了可控被动水舱的理论分析方法。数值计算结果表明，它与摇摆试验台的模型试验结果具有良好的一致性。
关键词 船舶 减摇装置 可控被动水舱 模型试验
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减摇水舱的固有频率和阻尼研究与试验分析 被引量：5
3
作者 梁利华 刘志坤 张松涛 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2010年第3期35-38,共4页
减摇水舱是一种减小船舶横摇,抵抗横倾的常用装置.设计减摇水舱最重要的两个参数是固有频率和阻尼.目前常用的确定减摇水舱固有频率和阻尼的方法大致分两种:一是利用流体力学理论分析或者经验公式进行计算;二是通过试验的方式来测得.由... 减摇水舱是一种减小船舶横摇,抵抗横倾的常用装置.设计减摇水舱最重要的两个参数是固有频率和阻尼.目前常用的确定减摇水舱固有频率和阻尼的方法大致分两种:一是利用流体力学理论分析或者经验公式进行计算;二是通过试验的方式来测得.由于减摇水舱内水的流动特性比较复杂,所以理论计算十分复杂,而且得到的结果误差也比较大.经验公式只可作为粗略估计.试验的方式对实验台和船模的硬件要求比较高,而且周期比较长.文章提出了一种利用CFD软件进行仿真计算确定水舱固有频率和阻尼的新方法,并且和水舱摇摆台试验结果进行了对照,证明了其可行性和准确性. 展开更多
关键词 减摇水舱 自由振荡 固有频率 阻尼 台架试验
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减摇水舱相关参数变化对减摇影响的研究 被引量：3
4
作者 曲家文 张虹 +1 位作者 于立君 李国斌 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 2004年第1期58-61,共4页
在被动式减摇水舱的几何尺度确定之后,它的减摇效果主要取决于垂直位置的布置、边舱液位高度和阻尼系数等参数的选取.利用我校研制的船舶减摇水舱试验台架进行了水舱不同垂直位置布置、不同边舱液位高度及不同的阻尼板开度的强迫振荡试... 在被动式减摇水舱的几何尺度确定之后,它的减摇效果主要取决于垂直位置的布置、边舱液位高度和阻尼系数等参数的选取.利用我校研制的船舶减摇水舱试验台架进行了水舱不同垂直位置布置、不同边舱液位高度及不同的阻尼板开度的强迫振荡试验.试验结果表明,垂直位置布置和阻尼系数的变化对被动式减摇水舱的减摇性能影响较大,而边舱液位高度的变化对减摇效果的影响不大.水舱垂直位置布置应高于船舶横摇中心,阻尼板开度应为2/5～3/5.因此在设计和使用减摇水舱的过程中,应该重点注意减摇水舱垂直位置的布置和阻尼系数的选择. 展开更多
关键词 减摇水舱 试验台架 垂直位置 边舱液位 阻尼 减摇效果 船舶
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减摇水舱固有频率的选取新方法 被引量：1
5
作者 赖志昌 曲家文 +1 位作者 金鸿章 李国斌 《应用科学学报》 CAS CSCD 2002年第2期188-192,共5页
水舱固有频率是刻划水舱特征的基本参数 .通过比较可控被动式减摇水舱几种常见的固有频率选取方法 ,提出了一种新的选取方法 .指出应从船舶所服务海域的波浪频率变化范围和船舶横摇频率变化范围出发 ,同时考虑其他影响因素 ,确定减摇水... 水舱固有频率是刻划水舱特征的基本参数 .通过比较可控被动式减摇水舱几种常见的固有频率选取方法 ,提出了一种新的选取方法 .指出应从船舶所服务海域的波浪频率变化范围和船舶横摇频率变化范围出发 ,同时考虑其他影响因素 ,确定减摇水舱固有频率 . 展开更多
关键词 减摇水舱 固有频率 横摇运动 选取方法 波浪频率 横摇 水舱设计
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可控被动式减摇水舱控制策略研究 被引量：2
6
作者 刘维亭 赖志昌 +1 位作者 金鸿章 李国斌 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2002年第6期17-21,共5页
从未减摇和装减摇水舱后的船舶运动方程出发 ,对可控被动式减摇水舱的水舱控制策略进行了研究 ,指出应从充分发挥减摇水舱的性能角度出发 ,选择水舱的最佳控制策略。从能量最少角度考虑 ,当波浪频率远离船舶谐摇频率时 ,可以考虑选择关... 从未减摇和装减摇水舱后的船舶运动方程出发 ,对可控被动式减摇水舱的水舱控制策略进行了研究 ,指出应从充分发挥减摇水舱的性能角度出发 ,选择水舱的最佳控制策略。从能量最少角度考虑 ,当波浪频率远离船舶谐摇频率时 ,可以考虑选择关闭水舱的方式进行控制。仿真结果表明 ,存在一个最佳控制策略 ,能够使水舱的性能得到充分发挥 。 展开更多
关键词 可控被动式减摇水舱 控制策略 船舶
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非线性条件下被动式减摇水舱仿真研究 被引量：2
7
作者 孙伟 梁利华 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2005年第6期52-55,共4页
减摇水舱作为一种常见的减摇装置,人们对它进行了很多研究.分析减摇水舱常用的是线性数学模型,但是线性模型仅适合小幅横摇的情况,而且忽略非线性因素的影响对减摇水舱的减摇效果分析也有影响.文章研究了考虑非线性因素的情况下,减摇水... 减摇水舱作为一种常见的减摇装置,人们对它进行了很多研究.分析减摇水舱常用的是线性数学模型,但是线性模型仅适合小幅横摇的情况,而且忽略非线性因素的影响对减摇水舱的减摇效果分析也有影响.文章研究了考虑非线性因素的情况下,减摇水舱的特性.使用Matlab/Simulink对被动式减摇水舱进行建模,解决了非线性模型难以解算的问题. 展开更多
关键词 船舶 被动式减摇水舱 非线性 不规则波 MATLAB/SIMULINK
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可控被动式减摇水舱气阀控制规律研究 被引量：1
8
作者 姜德龙 张虹 +1 位作者 梁利华 李国斌 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2006年第2期9-11,共3页
可控被动式减摇水舱是对被动式减摇水舱的一种改进.文章在可控被动式减摇水舱系统数学模型的基础上,推导了最佳控制相位的理论依据,并对气阀开启和关闭时刻的选取进行了研究.对不规则波的仿真结果表明,根据船舶的横摇角速度进行气阀控制... 可控被动式减摇水舱是对被动式减摇水舱的一种改进.文章在可控被动式减摇水舱系统数学模型的基础上,推导了最佳控制相位的理论依据,并对气阀开启和关闭时刻的选取进行了研究.对不规则波的仿真结果表明,根据船舶的横摇角速度进行气阀控制,满足最佳控制相位是行之有效的,它使可控被动式减摇水舱的减摇能力最大,减摇效果更佳. 展开更多
关键词 船舶 可控被动式减摇水舱 最佳控制相位 气阀控制 仿真
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U型水舱在船舶中的垂向布置问题 被引量：1
9
作者 赖志昌 王丽慧 +1 位作者 金鸿章 李国斌 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期24-31,共8页
基于“船舶 -被动式 U型减摇水舱”系统运动微分方程 ,分析了 U型减摇水舱在船舶中的垂向位置对船舶横摇质量惯性矩、横摇复原系数、横摇固有频率、船舶与水舱的耦合惯性矩等系统方程参数及对船舶横摇运动和舱内液体运动的影响。结果表... 基于“船舶 -被动式 U型减摇水舱”系统运动微分方程 ,分析了 U型减摇水舱在船舶中的垂向位置对船舶横摇质量惯性矩、横摇复原系数、横摇固有频率、船舶与水舱的耦合惯性矩等系统方程参数及对船舶横摇运动和舱内液体运动的影响。结果表明 ,水舱垂向位置离船舶横摇中心越远 ,由舱内液体引起的船舶横摇质量惯性矩和横摇复原系数越大 ,船舶横摇固有频率则越小。而耦合惯性矩则随水舱布置高度的变化呈减小的趋势。对于各种不同类型的船舶 ,存在一个使舱内液体不发生振荡的奇异位置 ,这时水舱不产生任何的减摇效果 ,船舶的横摇运动与不安装水舱时相同。利用我校所研制的减摇水舱模型性能摇摆台进行了水舱模型不同垂向布置时的强迫振荡试验 ,试验结果与仿真结果具有很好的一致性。指出了除水舱固有频率和水舱阻尼外 ,水舱在船舶中的垂直方向位置也是影响水舱减摇性能和船舶减摇后的横摇运动的主要因素之一 ,在减摇水舱设计初期应当予以考虑。 展开更多
关键词 船舶 U型减摇水轮 垂向布置 试验摇摆台 模型试验 横摇运动
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减摇水舱性能晃荡平台试验研究 被引量：1
10
作者 裴斐 林焰 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期349-356,共8页
某型钻井船用减摇水舱尺寸受到严格限制,为了给船用减摇水舱的设计提供参考,开展了减摇水舱性能晃荡平台试验研究.使用减摇水舱试验台架和缩尺比例模型,对U型舱和槽型舱进行了1°、2°、4°激励幅值和55%、70%、85%、100%... 某型钻井船用减摇水舱尺寸受到严格限制,为了给船用减摇水舱的设计提供参考,开展了减摇水舱性能晃荡平台试验研究.使用减摇水舱试验台架和缩尺比例模型,对U型舱和槽型舱进行了1°、2°、4°激励幅值和55%、70%、85%、100%通透率的扫频晃荡试验研究;对槽型舱进行了65、105、145 mm液位的试验研究.对水舱内液体产生的力矩幅值和相位进行记录分析,总结出合理的水舱结构参数以保证减摇性能.结果表明,水舱在大激励幅值下有更大的减摇力矩和更好的相位性能.对两种水舱增加阻尼板减小通透率可以扩展减摇力矩相位的有效范围.液位变化对槽型舱减摇力矩的幅值和相位都有明显作用.由此得出结论:两种水舱在大激励幅值下性能更加优秀;70%~85%的通透率能够同时兼顾减摇力矩幅值和相位性能;在145 mm液位下两种水舱都有最佳性能.对槽型舱而言,改变液位能够极大地改变水舱的峰值频率适应不同工作情况,但是过低的液位会导致水舱过度阻尼从而对性能产生不利影响. 展开更多
关键词 减摇水舱 摇摆台 相位控制 参数设计
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基于气阀控制的频率自适应减摇水舱系统研究 被引量：1
11
作者 金鸿章 张宏瀚 李超 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2010年第3期31-34,49,共5页
文章在建立减摇水舱内气体和液体两相流动的运动模型基础上,研究了水舱顶部气体连通道的横截面积大小与水舱内液体振荡参数之间的关系,通过调节截面开口控制水舱内液体运动固有频率,使之与船舶横摇频率相适应.分别利用被动式PD控制和模... 文章在建立减摇水舱内气体和液体两相流动的运动模型基础上,研究了水舱顶部气体连通道的横截面积大小与水舱内液体振荡参数之间的关系,通过调节截面开口控制水舱内液体运动固有频率,使之与船舶横摇频率相适应.分别利用被动式PD控制和模糊控制实现气阀开关式和气阀开口连续式两种调频策略.仿真研究表明,两种调频策略均使可控被动式水舱的有效减摇范围拓宽,并在不同的频率范围内有各自的优势. 展开更多
关键词 减摇水舱 气阀 频率调节 模糊控制 开关控制 连续控制
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减摇水舱模拟台研究与进展 被引量：2
12
作者 赖志昌 曲家文 +1 位作者 李国斌 金鸿章 《自动化技术与应用》 2001年第3期16-19,共4页
模拟台是研究减摇水舱时进行水舱性能模型试验必不可少的试验设备。本文分析了减摇水舱模拟台的工作原理 ,并给出了模拟台的研究与进展情况 ,指出当前减摇水舱模拟台的发展方向应是船舶减摇技术与仿真技术相结合 ,最后指出了模拟台研究... 模拟台是研究减摇水舱时进行水舱性能模型试验必不可少的试验设备。本文分析了减摇水舱模拟台的工作原理 ,并给出了模拟台的研究与进展情况 ,指出当前减摇水舱模拟台的发展方向应是船舶减摇技术与仿真技术相结合 ,最后指出了模拟台研究中的关键技术。 展开更多
关键词 减摇水舱 模拟台 模拟试验 仿真方法 船舶
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减摇水舱试验装置研究 被引量：1
13
作者 张虹 姜德龙 +1 位作者 梁利华 李国斌 《机床与液压》 北大核心 2009年第12期77-79,共3页
系统地介绍了减摇水舱试验装置的工作原理和结构组成,利用这套试验装置可以实时模拟规则波和不规则波作用下船舶的运动情况,为研究减摇水舱的性能提供了可靠的试验手段。
关键词 减摇水舱 试验装置 电液力矩伺服系统
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减摇水舱试验台架系统PID控制算法的研究与实现 被引量：3
14
作者 郑勇斌 张志虎 +1 位作者 张虹 李国斌 《自动化技术与应用》 2002年第4期9-12,共4页
船舶减摇水舱试验台架是研究和设计减摇水舱的重要试验设备。准确模拟船舶在海浪中的运动是设计试验台架的关键。本系统用电液力矩伺服控制系统来模拟海浪力矩 ,采用PID算法进行控制 ,其仿真结果符合要求。
关键词 减摇水舱 试验台架系统 PID控制算法 船舶 电液力短伺服系统 数学模型
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数值模拟不同艉翼型式在相应位置的潜艇尾流场 被引量：1
15
作者 李艳 方智勇 姚震球 《造船技术》 北大核心 2007年第6期14-17,38,共5页
本文通过改变艉翼的型式及布置位置,对SUBOFF潜艇模型的尾流场进行了数值模拟计算。采用k-ω湍流模型,经求解RANS方程分别得到十字形艉翼、X形艉翼及其不同布置位置下的尾流场分布。通过对计算结果的比较,分析了艉翼型式及布置位置对潜... 本文通过改变艉翼的型式及布置位置,对SUBOFF潜艇模型的尾流场进行了数值模拟计算。采用k-ω湍流模型,经求解RANS方程分别得到十字形艉翼、X形艉翼及其不同布置位置下的尾流场分布。通过对计算结果的比较,分析了艉翼型式及布置位置对潜艇尾流场的影响。 展开更多
关键词 潜艇 艉鳍 尾流
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基于PAC的可控被动式减摇水舱控制系统设计 被引量：1
16
作者 李小军 赵淑琴 《船舶工程》 北大核心 2013年第S1期98-100,179,共4页
根据可控被动式减摇水舱的基本原理和工作特点,分析气动系统原理,设计控制策略、PAC外部接线、I/O逻辑表、程序控制流程等,实现了可控被动式减摇水舱的水阀-气阀联合控制。该系统具有能耗低、噪音小、寿命长、可靠性好、操作容易等特点。
关键词 减摇水舱 控制系统 PAC 设计
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减摇水舱试验台架监控系统 被引量：2
17
作者 梁利华 刘少昌 《自动化技术与应用》 2003年第8期42-45,共4页
本文简要介绍由微机控制的减摇水舱试验台架监督控制系统 ,利用这套装置可以实时模拟规则波和不规则波情况下带有水舱的船舶摇摆 ,从而研究减摇水舱对船舶的作用 ,评价其减摇效果 ,为研究和设计减摇水舱提供可靠的数据。
关键词 船舶 减摇水舱 试验台架 监控系统 微机控制
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基于Matlab的船舶减摇水舱自动控制与仿真研究 被引量：3
18
作者 高素玲 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第22期183-185,共3页
稳定性是船舶航行质量的重要指标,远洋航行的船舶受到海风、海浪的影响,往往会发生横摇、振荡等运动。其中,横摇是指船舶在风浪作用力下产生的周期性摇摆运动,甚至会引起船舶发生倾覆等危险事故。因此,船舶工业领域投入了大量的物力、... 稳定性是船舶航行质量的重要指标,远洋航行的船舶受到海风、海浪的影响,往往会发生横摇、振荡等运动。其中,横摇是指船舶在风浪作用力下产生的周期性摇摆运动,甚至会引起船舶发生倾覆等危险事故。因此,船舶工业领域投入了大量的物力、财力开发船舶的减摇装置,常见的减摇装置包括减摇鳍、减摇水舱等。减摇水舱依靠船舶横摇运动的能量使水舱内的水流动,产生的力矩可以有效地降低船舶横摇,具有结构简单、成本低、易于控制等优点,广泛应用于集装箱运输船、科学考察船等。本文针对船舶的减摇水舱,在仿真平台Matlab中研究了减摇水舱的自动控制系统,并进行了减摇水舱的结构优化设计和控制响应的仿真。本研究对改善船舶减摇水舱的自动化水平,提高结构强度有一定的指导意义。 展开更多
关键词 横摇 减摇水舱 仿真
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可控被动式减摇水舱的建模与气阀控制规律研究
19
作者 张虹 姜德龙 +1 位作者 战兴群 张炎华 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2008年第4期611-614,共4页
基于查德惠克被动式减摇水舱理论,分别建立了单侧气阀和两侧气阀控制的可控被动式减摇水舱系统数学模型.推导了最佳相位关系和气阀控制规律的理论依据,对不规则波作用下的可控被动式减摇水舱系统进行了仿真研究.仿真结果表明,水舱内水... 基于查德惠克被动式减摇水舱理论,分别建立了单侧气阀和两侧气阀控制的可控被动式减摇水舱系统数学模型.推导了最佳相位关系和气阀控制规律的理论依据,对不规则波作用下的可控被动式减摇水舱系统进行了仿真研究.仿真结果表明,水舱内水的流动与船舶横摇运动基本符合最佳相位关系,气阀控制规律是可行的.通过对单侧或者两侧气阀进行控制,都能够使水舱内水流的振荡周期及时地适应变化的横摇周期,两侧气阀控制的减摇效果要优于单侧气阀控制. 展开更多
关键词 减摇水舱 可控被动式 控制规律 最佳相位 双侧气阀 单侧气阀
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船舶减摇水舱的发展现状及发展趋势 被引量：2
20
作者 徐磊 樊国磊 王超 《科技视界》 2013年第35期192-192,共1页
船舶减摇水舱是船舶减摇装置之一,具有较好的有效性和经济性。本文介绍了减摇水舱的发展现状,并对其发展趋势作出了相关预测。
关键词 船舶 减摇水舱 发展现状 发展趋势
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