船舶与海洋工程专业虚拟仿真实验平台建设及教学策略探究 被引量：6

1

作者 常海超 冯佰威 詹成胜 《高教学刊》 2023年第16期114-117,共4页

随着我国现代教育事业的持续发展,高校也进入了教育改革的全新阶段。在各种现代信息技术的支持下,我国高等教育改革取得阶段性成就,同时各种现代信息技术在教育领域中的应用价值也得到体现。其中虚拟仿真技术具有较强的模拟性,在实验教... 随着我国现代教育事业的持续发展,高校也进入了教育改革的全新阶段。在各种现代信息技术的支持下,我国高等教育改革取得阶段性成就,同时各种现代信息技术在教育领域中的应用价值也得到体现。其中虚拟仿真技术具有较强的模拟性,在实验教学中发挥巨大的影响,解决传统实验教学无法解决的诸多问题。船舶与海洋工程专业主要培养适应我国海洋工程发展的高水准专业型人才,通过实验能够有效培养本专业人才的创新能力、实践能力、问题解决能力,使其更好地适应行业发展。基于船舶与海洋专业实验教学中存在的诸多不足,该文将对虚拟仿真实验进行概述,虚拟仿真实验在船舶实验教学中的应用优势,整合传统实验模式中存在的问题,站在虚拟仿真实验平台建设和虚拟仿真实验教学两个方面提出实践教学策略。 展开更多

关键词 虚拟仿真实验 船舶与海洋工程专业 平台建设 教学实践 问题分析

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面向新工科建设的校企协同育人模式探索 被引量：5

2

作者 常海超 冯佰威 詹成胜 《教育教学论坛》 2023年第9期108-111,共4页

随着高等教育改革的持续推进,校企协同人才培养已经成为新时代高等教育改革的主要方向。在新工科背景下,对学校人才培养提出了更加严格的要求,建立产教融合的校企协同育人机制是适应新一轮产业变革的必要前提。校企“双主体”育人模式... 随着高等教育改革的持续推进,校企协同人才培养已经成为新时代高等教育改革的主要方向。在新工科背景下,对学校人才培养提出了更加严格的要求,建立产教融合的校企协同育人机制是适应新一轮产业变革的必要前提。校企“双主体”育人模式能够充分发挥学校与企业在全过程育人中的优势,体现校企双方在人才培养中的地位,保障人才培养质量。以武汉理工大学学校船舶与海洋工程专业本科教学为例,对新工科建设与校企协同育人模式背景进行分析,提出了新工科背景下校企协同育人模式的实践途径,以期为本专业人才培养提供可靠的依据。 展开更多

关键词 新工科 校企协同 人才培养

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基于四自由度的三体船操纵运动数值模拟研究 被引量：2

3

作者 张业成 詹成胜 尚浩东 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2023年第4期659-664,共6页

文中针对某高速三体船的操纵运动预报,开展约束模型试验和横摇衰减试验.基于MMG模型,获取四自由度操纵水动力导数,进行三体船回转运动及Z形操纵运动预报.在数值计算过程中,进行了网格尺度及时间步长的收敛性分析,探讨了纵摇和垂荡运动... 文中针对某高速三体船的操纵运动预报,开展约束模型试验和横摇衰减试验.基于MMG模型,获取四自由度操纵水动力导数,进行三体船回转运动及Z形操纵运动预报.在数值计算过程中,进行了网格尺度及时间步长的收敛性分析,探讨了纵摇和垂荡运动对数值模拟结果的影响;数值模拟了斜拖、旋臂、横倾及横摇衰减试验.基于最小二乘法拟合计算结果并得到水动力导数,结合四自由度MMG模型进行了不同舵角下三体船的操纵性能预报,得到了三体船的操纵性能参数. 展开更多

关键词 三体船 CFD MMG模型 船舶操纵运动

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基于信息矩阵的动态嵌套Kriging模型在船型优化中的应用研究

4

作者 欧阳旭宇 常海超 +3 位作者 冯佰威 刘祖源 詹成胜 程细得 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2023年第8期1139-1149,共11页

本文提出一种基于信息矩阵的动态嵌套Kriging模型的构建方法。该方法利用高斯函数信息矩阵,提取加点子空间,利用增量拉丁超立方进行自适应采样,同时为应对采样过程中因样本分布密集而造成的全局近似模型在某些局部空间过拟合的问题,在... 本文提出一种基于信息矩阵的动态嵌套Kriging模型的构建方法。该方法利用高斯函数信息矩阵,提取加点子空间,利用增量拉丁超立方进行自适应采样,同时为应对采样过程中因样本分布密集而造成的全局近似模型在某些局部空间过拟合的问题,在加点子空间中构建局部近似模型,用于准确地描述局部目标解空间。最后通过数学函数对该方法的有效性与鲁棒性进行验证和分析,并将其应用于S60船型优化中。 展开更多

关键词 船型优化 KRIGING 信息矩阵

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基于CFD的船舶球首型线自动优化 被引量：12

5

作者 詹成胜 刘祖源 +1 位作者 冯佰威 常海超 《船舶力学》 EI 北大核心 2012年第4期350-358,共9页

在满足排水量及航速要求情况下设计出性能优良的船体型线,降低船体阻力、节能降耗是造船界一直所追求的目标。船舶球首的大小、位置和形状对船体兴波影响非常大,因此文章通过船型参数化融合方法,生成一系列球首型线,并以兴波阻力最小为... 在满足排水量及航速要求情况下设计出性能优良的船体型线,降低船体阻力、节能降耗是造船界一直所追求的目标。船舶球首的大小、位置和形状对船体兴波影响非常大,因此文章通过船型参数化融合方法,生成一系列球首型线,并以兴波阻力最小为目标,采用遗传算法实现球首型线的自动优化。将上述方法应用于某集装箱船球首型线的自动优化,并进行船舶静水阻力实验,实验表明优化船型在设计航速附近总阻力降低明显,说明文中采用的基于CFD船型自动优化方法是可行的。 展开更多

关键词 兴波阻力 球首型线 自动优化 船型参数化

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潜艇水动力系数数值计算 被引量：15

6

作者 詹成胜 刘祖源 程细得 《船海工程》 北大核心 2008年第3期1-4,共4页

舰船的水动力系数是衡量舰船操纵性能的重要指标。应用FLUENT软件对潜艇的拖曳及旋臂试验进行数值模拟,得到了潜艇的一系列速度、舵角及角速度水动力导数,与文献结果对比说明所使用的方法是可行的。

关键词 潜艇 水动力系数 FLUENT

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一种三维时域格林函数计算方法 被引量：3

7

作者 詹成胜 邹早建 郑伟涛 《船舶力学》 EI 北大核心 2005年第1期18-22,共5页

如何高效地计算出三维时域格林函数是线性时域方法能否有效地求解船舶水动力问题的关键。本文在前人工作的基础上,采用了一种半解析的数值求积方法,对三维时域格林函数及其导数作了计算,这种方法十分有效,计算结果令人满意。

关键词 BESSEL函数 数值逼近 半解析 三维时域 格林函数 船舶水动力

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船舶运动格林函数远场部分的数值分析 被引量：3

8

作者 詹成胜 邹早建 郑伟涛 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 北大核心 2002年第4期425-428,共4页

船舶运动格林函数因其良好的远场波状特性以及自动满足线性自由面边界条件和辐射条件 ,在求解船舶运动问题的线性理论中扮演着重要的角色 .而对船舶运动格林函数的数值计算非常复杂和耗时 ,这阻碍了船舶运动格林函数在求解船舶运动问题... 船舶运动格林函数因其良好的远场波状特性以及自动满足线性自由面边界条件和辐射条件 ,在求解船舶运动问题的线性理论中扮演着重要的角色 .而对船舶运动格林函数的数值计算非常复杂和耗时 ,这阻碍了船舶运动格林函数在求解船舶运动问题中的进一步应用 .文中提出了按区域计算船舶运动格林函数的一种方法 ,对船舶运动格林函数的远场部分在近场区域进行了数值计算 ; 展开更多

关键词 数值分析 船舶运动 格林函数 远场 近场

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潜体非定常兴波问题的数值求解(英文) 被引量：1

9

作者 詹成胜 邹早建 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 北大核心 2004年第6期957-960,共4页

开发了一种求解非定常兴波问题的基于非均匀有理 B样条 ( NURBS)的三维面元法 ,应用该方法对潜体加速航行的情况进行了数值计算研究 .基于势流理论 ,建立了线性边值问题 ,在物面上分布时域 Kelvin源 ,物面和物面上的源强分布都用 NURBS... 开发了一种求解非定常兴波问题的基于非均匀有理 B样条 ( NURBS)的三维面元法 ,应用该方法对潜体加速航行的情况进行了数值计算研究 .基于势流理论 ,建立了线性边值问题 ,在物面上分布时域 Kelvin源 ,物面和物面上的源强分布都用 NURBS来表示 .用时间步进的方法求解这一边值问题 .对潜体中低速航行的情况进行了计算 。 展开更多

关键词 非定常兴波 潜球 面元法 时域

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浅谈提高本科生毕业设计质量的方法

10

作者 詹成胜 《船海工程》 北大核心 2008年第4期193-195,共3页

毕业设计是高校本科教育中一个重要的教学环节,毕业设计质量能全面体现本科生的各方面的综合能力,同时也直接体现大学院校对本科生的教学质量。本科毕业设计工作受到了高校扩招、就业形势严峻、考研等诸多因素的影响,毕业设计工作的质... 毕业设计是高校本科教育中一个重要的教学环节,毕业设计质量能全面体现本科生的各方面的综合能力,同时也直接体现大学院校对本科生的教学质量。本科毕业设计工作受到了高校扩招、就业形势严峻、考研等诸多因素的影响,毕业设计工作的质量有待提高。本文中分析目前本科生毕业设计存在的主要问题,并提出几点建议。 展开更多

关键词 毕业设计 精力投入 管理水平

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船舶CAD/CFD一体化设计过程集成技术研究 被引量：11

11

作者 冯佰威 刘祖源 +1 位作者 詹成胜 常海超 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2010年第4期649-651,694,共4页

传统的船型设计中,CFD大多用来检验CAD的设计结果,而不是用来驱动产品设计.两者基本上处于"孤岛"状态,没有实现有机的集成.为使CFD更好的服务于船舶总体设计,实现船舶CAD/CFD的一体化优化设计,需要针对现有的计算软件和设计模... 传统的船型设计中,CFD大多用来检验CAD的设计结果,而不是用来驱动产品设计.两者基本上处于"孤岛"状态,没有实现有机的集成.为使CFD更好的服务于船舶总体设计,实现船舶CAD/CFD的一体化优化设计,需要针对现有的计算软件和设计模式,利用集成优化平台进行流程集成及数据集成.文中采用集成优化平台iSIGHT初步实现了船舶三维建模软件、CFD计算分析软件之间的数据集成和过程集成. 展开更多

关键词 CAD CFD 一体化设计 数据集成 过程集成

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近似技术在船型阻力性能优化中的应用研究 被引量：10

12

作者 常海超 冯佰威 +2 位作者 刘祖源 詹成胜 程细得 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期88-98,共11页

船体型线优化过程中,通常要利用高精度的CFD软件对船舶的相关性能进行数值求解。这将耗费大量的时间,导致船型优化效率降低。为有效提高船型优化的效率,提出将近似技术应用于船型自动优化中,以代替CFD数值求解。探讨了样本点选取、样本... 船体型线优化过程中,通常要利用高精度的CFD软件对船舶的相关性能进行数值求解。这将耗费大量的时间,导致船型优化效率降低。为有效提高船型优化的效率,提出将近似技术应用于船型自动优化中,以代替CFD数值求解。探讨了样本点选取、样本集形成及近似模型实现途径等问题。以一艘1300TEU集装箱船的线型优化为例,构建船体兴波阻力的Kriging近似模型,并将其应用于球鼻首的优化中。计算结果表明,基于Kriging模型的船型优化是一种实用而且有效的方法。 展开更多

关键词 船型阻力优化 混料试验 KRIGING模型

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基于船型修改融合方法的参数化建模技术 被引量：14

13

作者 冯佰威 刘祖源 +1 位作者 詹成胜 常海超 《计算机辅助工程》 2010年第4期3-7,共5页

为实现船体型线的优化,在船型NURBS表达的基础上,提出2种基于CAD/CFD船型优化流程的不同参数化建模方法.一种是直接以NURBS的控制顶点坐标为变量,实现船型的参数变换;另一种是以母型为基础开发船型参数化融合模块,实现船型的参数变换.利... 为实现船体型线的优化,在船型NURBS表达的基础上,提出2种基于CAD/CFD船型优化流程的不同参数化建模方法.一种是直接以NURBS的控制顶点坐标为变量,实现船型的参数变换;另一种是以母型为基础开发船型参数化融合模块,实现船型的参数变换.利用iSIGHT软件,采用这2种参数化建模方法优化某集装箱船球鼻首部分.结果表明:船型修改融合方法是具有工程实用价值的参数化建模方法. 展开更多

关键词 船型参数化建模 船型修改融合方法 NURBS 控制顶点 曲面融合 优化 ISIGHT

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船型优化中样本点选取方法对近似模型精度的影响研究 被引量：5

14

作者 常海超 冯佰威 +2 位作者 刘祖源 詹成胜 程细得 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期84-93,共10页

将近似技术应用于船体型线优化中,构建便于求解的近似模型,用以代替CFD数值求解,能有效提高船型优化的效率,缩短优化时间。如何构建高精度的近似模型关系到优化结果是否可靠,而样本点的选取方式是影响近似模型精度的重要因素之一。论文... 将近似技术应用于船体型线优化中,构建便于求解的近似模型,用以代替CFD数值求解,能有效提高船型优化的效率,缩短优化时间。如何构建高精度的近似模型关系到优化结果是否可靠,而样本点的选取方式是影响近似模型精度的重要因素之一。论文首先阐述了拉丁超立方设计的选点原理。其次,针对均匀设计存在的难点,提出了大试验次数均匀设计表的构造方法。然后,以数学测试函数为例,论述了两种选点方法的适用性。最后,以国际标模KCS为例,建立了船舶阻力性能的近似模型,并进行了精度检验。 展开更多

关键词 近似模型 船型优 拉丁超立方设计 均匀设计

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一种新的曲面修改方法在船型优化中的应用 被引量：5

15

作者 冯佰威 刘祖源 +1 位作者 詹成胜 常海超 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期30-39,共10页

为实现基于CFD的船体型线自动优化,船体型线的参数化建模及修改起着至关重要的作用。论文提出了一种新的组合函数修改船体曲面的方法,该方法充分利用了融合函数及全局变换函数两类船体曲面修改方法的优点,实现了船体曲面的大范围变形,... 为实现基于CFD的船体型线自动优化,船体型线的参数化建模及修改起着至关重要的作用。论文提出了一种新的组合函数修改船体曲面的方法,该方法充分利用了融合函数及全局变换函数两类船体曲面修改方法的优点,实现了船体曲面的大范围变形,并保证了船体曲面的光顺性。将该方法与CFD技术及优化算法成功结合,直接应用于1300TEU集装箱船的型线优化设计,最终获得给定约束条件下的优化型线。结果表明,论文所提出的组合函数修改船体曲面的方法是可行的,具有一定的工程应用价值。 展开更多

关键词 变换函数 融合函数 组合函数 船型优化 阻力性能

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船舶CAD/CFD集成优化接口开发及应用研究 被引量：7

16

作者 冯佰威 刘祖源 +1 位作者 谢伟 詹成胜 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2009年第B09期116-119,共4页

为实现船舶CAD/CFD的船型自动优化,数据集成是其关键技术之一.文章重点研究船型与阻力性能计算程序(Shipflow)之间的接口技术,开发了读取IGES文件的接口模块程序,实现了船型与阻力计算程序之间的数据自动提取.最后以实例进行了验证,初... 为实现船舶CAD/CFD的船型自动优化,数据集成是其关键技术之一.文章重点研究船型与阻力性能计算程序(Shipflow)之间的接口技术,开发了读取IGES文件的接口模块程序,实现了船型与阻力计算程序之间的数据自动提取.最后以实例进行了验证,初步实现了基于CAD/CFD的船型自动优化.该研究不仅仅开发了阻力性能的接口程序,也为船型与其主要性能计算模块之间的接口开发提供了技术途径. 展开更多

关键词 自动优化 集成优化 CAD IGES 接口技术

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海洋工程结构物风载荷计算方法比较 被引量：7

17

作者 岳晓瑞 徐海祥 +1 位作者 罗薇 詹成胜 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2011年第3期453-456,共4页

海洋工程结构物作业环境十分复杂,作业期间除了受自身的工作载荷外还受到环境载荷的影响,风载荷是海洋结构物所受的主要环境载荷之一.为保证其作业安全,设计时选择一种合适的风载荷计算方法,为海洋工程结构物提供可靠的风载荷信息十分重... 海洋工程结构物作业环境十分复杂,作业期间除了受自身的工作载荷外还受到环境载荷的影响,风载荷是海洋结构物所受的主要环境载荷之一.为保证其作业安全,设计时选择一种合适的风载荷计算方法,为海洋工程结构物提供可靠的风载荷信息十分重要.海洋工程结构物风载荷计算方法较多,文中对目前常用的几种风载荷计算方法进行了介绍,以一艘大型油船为例对其所受的风载荷进行了计算,并将计算结果与实验结果进行了比较.比较分析表明,Blendermann方法的计算结果与实验结果吻合较好. 展开更多

关键词 海洋工程结构物 环境载荷 风载荷 计算方法

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基于船舶阻力性能的船型主尺度参数敏感度分析 被引量：11

18

作者 张恒 詹成胜 +1 位作者 刘祖源 冯佰威 《船舶工程》 北大核心 2015年第6期11-14,共4页

采用回归分析法研究船型主尺度参数对阻力性能的敏感度。首先确定船型参数及其变化范围;然后,通过均匀试验设计方法在设计空间选取样本点,并采用流体分析软件(Shipflow)对每个样本点进行阻力性能数值计算,进而构建样本集,再采用径向基... 采用回归分析法研究船型主尺度参数对阻力性能的敏感度。首先确定船型参数及其变化范围;然后,通过均匀试验设计方法在设计空间选取样本点,并采用流体分析软件(Shipflow)对每个样本点进行阻力性能数值计算,进而构建样本集,再采用径向基神经网络生成近似模型,并验证近似模型的精度;最后,利用回归分析法得到船型主尺度参数对阻力性能的敏感度排序。通过研究可确定对总阻力性能影响显著的主尺度参数,从而为船型主尺度优化的顺利进行打下基础。 展开更多

关键词 船型主尺度 阻力性能 RBF近似模型 敏感度分析

原文传递

基于CFD的船舶阻力尺度效应研究 被引量：14

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作者 张恒 詹成胜 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2015年第2期329-332,共4页

以KCS船型作为研究对象,使用CFD软件Fine-Marine计算了不同雷诺数下的阻力值,并对船体尾部流场分布进行分析.在满足全相似情况下计算了不同尺度的船舶阻力值,计算得到的各阻力系数相差较小,速度场基本一致,结果表明,基于CFD的方法,通过... 以KCS船型作为研究对象,使用CFD软件Fine-Marine计算了不同雷诺数下的阻力值,并对船体尾部流场分布进行分析.在满足全相似情况下计算了不同尺度的船舶阻力值,计算得到的各阻力系数相差较小,速度场基本一致,结果表明,基于CFD的方法,通过改变介质的粘性系数使得不同尺度船舶满足全相似是可行的. 展开更多

关键词 KCS CFD 船舶阻力 尺度效应

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Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹问题的Westergaard应力函数 被引量：4

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作者 胡卫华 吕运冰 詹成胜 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 北大核心 2003年第3期391-394,共4页

对于 型和 型这样简单的裂纹类型 ,用 Westergaard应力函数可以很简单地求解出应力场及位移场 ;对于 - 复合型的复杂裂纹类型 ,很难甚至不可能寻求其 Muskhelishvili应力函数 ,文中试图给出一种探求其 Westergaard应力函数的方法 ,... 对于 型和 型这样简单的裂纹类型 ,用 Westergaard应力函数可以很简单地求解出应力场及位移场 ;对于 - 复合型的复杂裂纹类型 ,很难甚至不可能寻求其 Muskhelishvili应力函数 ,文中试图给出一种探求其 Westergaard应力函数的方法 ,找到两种应力函数之间必然的数理逻辑联系 ,将两者统一起来 . 展开更多

关键词 裂纹 应力函数 应力场 位移场

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