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题名船首外飘砰击载荷的数值预报
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作者
于鹏垚
卢雷
甄春博
王天霖
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机构
大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院
中船重工船舶设计研究中心有限公司
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2018年第3期35-41,共7页
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基金
中央高校基本科研业务费资助项目(3132017032)
国家重点研发计划重点专项资助项目(2016YFC0301500)
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文摘
本文采用显式有限元方法预报船首外飘砰击载荷。通过对比小尺度外飘模型的自由落体砰击试验值和相应的数值模拟结果,验证了该方法在预报船首外飘砰击载荷方面的可行性。针对2种不同结构形式的实船尺度的外飘剖面,预报了剖面在船体与波浪相对运动规律下的砰击载荷,研究了流动分离后的二次砰击现象,并进一步探讨了网格密度和接触刚度参数对不同剖面形式外飘砰击载荷的影响。
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关键词
显示有限元
外飘砰击载荷
流动分离
二次砰击
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Keywords
explicit finite element method
bowflare slamming loads
flow separation
secondary slam
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分类号
U661
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名基于SPH法的返回舱入水载荷模拟分析
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作者
丁宁
王鑫博
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机构
中国民航大学航空工程学院
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出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期963-971,共9页
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基金
中央高校基本科研业务费(3122020036)资助项目。
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文摘
返回舱水上着落前期面临较大砰击,为研究过程中受到的砰击载荷,基于光滑粒子流体动力学(SPH)气-液两相流算法,首先通过模拟平板和楔形体两种算例模型的入水过程,并与相关文献的试验结果进行对比,验证算法的有效性。在此基础上,对返回舱的入水过程进行模拟。结果显示,两种算例模型的计算结果与相关文献试验结果吻合良好。返回舱入水速度和倾角对砰击有较大影响并且过程中存在二次砰击现象。砰击载荷随入水速度增大而增加。第一次砰击载荷峰值随倾角增大而减小,第二次砰击载荷峰值随倾角增大先增后减。结果表明,SPH气-液两相流算法能够较好地模拟返回舱入水过程。
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关键词
SPH两相流算法
返回舱
水上着落
二次砰击
倾角
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Keywords
SPH two-phase flow algorithm
space capsule
water landing
second slamming
tilt angle
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分类号
V423.5
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
O35
[理学—流体力学]
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题名任意边界船艏入水的PIV测试与流动特性研究
被引量：3
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作者
佘文轩
郭春雨
周广利
吴铁成
郐云飞
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机构
浙江大学航空航天学院
哈尔滨工程大学船舶工程学院
中山大学海洋工程与技术学院
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出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2021年第11期1452-1460,共9页
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基金
装备预先研究项目(41407010501)
基础产品创新科研项目(CZ380)
+1 种基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(3072020CFT0104)
中央高校基本科研业务费项目(3072020CF0108)。
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文摘
为了探究曲率复杂的任意边界船艏入水过程中细节流场结构的动态演变与砰击过程中流动分离、卷气等复杂现象的发生机理,本文应用高频响的时间解析PIV(TR-PIV)技术对船艏模型以不同初速度入水过程中的流场进行动态捕捉,详细分析了其运动响应与流场结构。测试结果表明:较低入水初速度时,初次砰击到二次砰击有缓慢过渡过程,船艏内凹壁面会引导射流形成低速回流,而船艏外飘部分压迫水体产生流动鞍点,并由于无滑移壁面作用,会在内凹壁面处形成强剪切层;较高入水初速度时,会发生剧烈的二次砰击作用,主要是由于高速的射流发生流动分离,直接脱离船艏底端,与外飘部分相互作用,形成闭合气腔,并在气腔顶端形成流动鞍点,同时椭圆形气腔受压缩逐渐向圆形发展。
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关键词
任意边界船艏
时间解析PIV技术
二次砰击
鞍点
射流
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Keywords
arbitrary bow
time-resolved PIV
secondary impact
saddle point
water jet
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分类号
U661.31
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名基于SPH方法的M型快艇入水载荷仿真分析
被引量：3
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作者
杨一凡
陈三桂
周维星
张涛
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机构
华中科技大学船舶与海洋工程学院
中国舰船研究设计中心
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出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2022年第1期154-165,共12页
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文摘
[目的]为研究M型快艇典型截面结构入水过程中受到的水动力载荷,[方法]基于光滑粒子动力学(SPH)液-气两相流算法,模拟平板和弓形模型的入水过程,以验证所用算法的精确性。在此基础上,模拟M型快艇典型截面结构的入水过程,并与相关文献的试验结果进行比较。[结果]结果显示:两种结构入水过程的仿真结果与试验结果吻合较好。M型快艇入水过程中存在二次砰击现象,即在主船体斜升角较大时会导致第1次砰击载荷较小,若斜升角过大时第2次砰击过程中结构则受到的砰击载荷会显着增加。[结论]研究结果表明,SPH两相流算法可以很好地模拟M型快艇入水过程,斜升角的设计大小应适当。
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关键词
SPH两相流算法
M型快艇
二次砰击
斜升角
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Keywords
SPH two-phase flow algorithm
high-speed M-boat
second slamming
dead-rise angle
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分类号
U661.72
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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