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深海遥控潜水器多体系统非线性耦合动力特性模拟 总被引：1，自引：0，他引：1
建立带缆遥控潜水器(TROV)系统空间运动模型,探讨支持船-吊缆-中际站-脐带缆-潜水器多体之间的强非线性耦合运动机理。潜器的运动考虑为六自由度,缆索分段的三维动态方程中采用了"凝集参数"模型与平均切向量非线性流体动力载荷处理技术,通过计算非均匀缆索的动张力和瞬态构型,预报导致脐带缆保护层及其内部光电传输芯线结构破坏的巨大瞬间突变载荷,对避免谐振,延长缆索寿命和最大限度地扩大ROV系统安全操作的范围,确保潜水器安全入坞和回收,节约试验费,避免作业事故都具有重要意义。 相似文献
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李智生 《数字海洋与水下攻防》2022,5(2):99-102
基于潜器水下状态的平衡方程,建立了潜器运动模型.通过对水锤压力的数值仿真计算,建立了潜器航行体发射时的运动控制模型.根据这一数学模型,计算分析了潜器在完整火箭发射后效(发射冲击与完整的水锤效应)作用下的运动响应和运动控制.结果表明:发射单枚航行体对潜器运动姿态有较长时间的影响,潜器的初始速度越大,影响程度越小,影响时间... 相似文献
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脐带缆螺旋滑移分析及力学性能研究 总被引：1，自引：0，他引：1
针对脐带缆内部螺旋层,应用Darboux标架建立螺旋结构空间坐标系,推导弯曲载荷下螺旋结构的局部变形和滑移。考虑螺旋构件间的接触和摩擦作用,建立螺旋结构的受力平衡偏微分方程,并研究螺旋角和摩擦系数对螺旋结构滑移的影响。基于同层螺旋结构本构关系相同假设,将所有螺旋结构力学性能线性叠加,拟合脐带缆整体弯曲刚度。运用建立的理论解析方法,对某双层铠装脐带缆的力学性能进行研究,并与数值模拟结果进行对比验证。对比结果表明,理论解析得到的螺旋滑移结果与数值模拟结果一致,理论解析得到的脐带缆弯曲刚度与数值模拟结果在全滑动阶段比较接近。 相似文献
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模拟了带有脐带缆的潜水器(ROV)的强非线性流体动力学性能,由于ROV的前进速度与其它方向的运动速度为同一数量级,与传统的潜艇有重要的区别。潜艇中常用的按前进航速线性化处理的技术不能有效地用于潜水器,必须保留其运动方程中尽可能多的非线性项进行模拟。潜器本体的运动模型必须考虑为六自由度,脐带缆的运动必须考虑为三维运动。中继平台的运动幅值,可能会接近甚至超过水面船的运动幅值,这会增加ROV进出坞的困难。缆力对流速比对水面波浪更敏感、对垂向激励比水平激励更敏感。即使是随机波浪激励,深水吊索张力也会具有一定的周期性。近水面时这种周期性消失,两端张力趋于同步。 相似文献
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深水动态脐带缆内部结构复杂,其阻尼特性对脐带缆的舞动以及疲劳损伤有着重要的影响。脐带缆在和流体相互作用过程中,脐带缆内部构件可能会产生滑动,进而影响脐带缆的结构阻尼,这也使得真实海况中脐带缆的舞动和疲劳是一项复杂而值得深入研究的课题。为验证有限元模型能够很好地模拟脐带缆的结构阻尼特性,在考虑内部结构单元间摩擦的基础上,利用ANSYS建立了用于中国南海某油田的脐带缆多层滑移接触摩擦模型。同时,采用自由衰减法对该动态脐带缆开展了原型试验,测得了该缆的结构阻尼比与自振周期。通过对比有限元模型计算结果与原型试验结果发现：数值模型获得的该脐带缆的结构阻尼值与试验值非常接近,这为工程中获得脐带缆结构阻尼比的值提供了好的方向。 相似文献
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扁平潜器微速操纵性研究 总被引：1，自引：0，他引：1
针对扁平潜器的特点建立了其微速操纵性运动方程,提出了忽略攻角、漂角与旋转角速度耦合影响的水动力模型,由拖曳水池模型试验确定了攻角、漂角水动力,近似估算了旋转水动力.在主辅推进器的PD控制下,数值仿真计算了水平面航向保持与改变、垂直面潜浮的微速运动控制. 相似文献
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脐带缆是连接平台或浮式生产系统与海底油井的控制管缆,缆芯由管单元、光纤单元、电缆单元、以及填充单元组装而成,缆体外层由铠装钢丝螺旋缠绕和聚合物护套组成。基于ANSYS有限元软件,建立无铠装含填充的钢管脐带缆三维有限元模型,在自由端可扭转、不可扭转约束条件下,计算模型的拉伸刚度,将拉伸刚度的数值模拟与理论结果进行对比,验证有限元模型的正确性;分析比较含填充与不含填充两种截面形式脐带缆模型的力学性能,结果表明:填充单元、拉伸率对脐带缆模型的拉伸刚度、最大等效应力模拟结果均有影响。 相似文献
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张斌 《数字海洋与水下攻防》2019,2(1):35-40
建立了适用于大攻角状态的水下平台六自由度数学模型,使用四元数替代欧拉角描述平台姿态,以消除某些特殊情况下因平台姿态变化或个别欧拉角不确定性导致的运动方程奇异现象。 基于弹性力学相关理论建立符合海底真实物理特性的弹塑性数值模型,将座底平台-海底间交互作用与平台空间运动模型相结合,预报直立式平台座底驻留后对海流作用的运动响应,分析平台座底稳定性,为后续设计提供参考。 相似文献
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不同软基处理方法适用性比较 总被引：8，自引：0，他引：8
总结分析了国内外现有的软土地基处理的各种方法。通过对采用不同方法进行软基处理的工程实例处理效果的定量对比，发现不同软基处理方法的适用性差异很大，多数工程中仅用一种方法很难达到设计要求，而两种或多种方法联合则可望取得更好的效果。 相似文献
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互花米草的快速入侵及扩散将导致入侵地的生态系统失衡。我国大陆从北到南的沿海地区分布着大面积的互花米草,严重降低了海岸带的生物多样性及生态屏障功能。我国各地防控互花米草入侵的主要方法包括物理、化学和生物防治三大类。目前各地采用的刈割、碾埋、围堰水淹等单一的防治方法可有效治理小面积的互花米草入侵,对大面积或成片互花米草的治理效果欠佳。文章通过分析比较现有的治理方法,结合科研实践经验,提出了将物理防治法、化学防治法和生物演替法有机结合起来,适宜中国不同地区互花米草的综合整治方法。 相似文献
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The profiling method is the first method to select in measuring the remotesensing reflectance. In the light of the characteristics of China‘s coastal waters, we develop a new method to compensate the environment‘s effects with the downwelling irradiance‘s profile and to estimate the underwater remote-sensing reflectance rrs(λ). The result indicates that the relative deviation of repetitious rrs(λ) in one station is around 10%. 相似文献
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For classical Hamiltonian with general form we find a new convenient way to obtain its normal coordinates, namely, let H be quantised and then employ the invariant eigen-operator (IEO) method (Fan et al. 2004 Phys. Lett. A 321 75) to derive them. The general matrix equation, which relies on M and L, for obtaining the normal coordinates of H is derived. 相似文献
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For the static pressure pile, the most important is to determine the standard value of ultimate bearing capacity of single pile. At present, the bearing capacity of pile foundation is usually determined by the cone penetration test (CPT) test. The empirical formula was used in practice, but the effect of excess pore water pressure generated in the penetration on the measured cone-tip resistance and side friction is neglected. In this study, based on the field test results at Fengyu playground at Yancheng Institute of Technology by CPT and CPTU methods, the bearing capacity of pile was predicted by the standardized methods, the LCPC (France method) and CPTU direct prediction methods. The prediction was also compared with the results by the static load test method. The prediction accuracy of the CPTU method was then discussed as well. The results reveal that the accuracy of the CPTU method was the highest, which was consistent with the results obtained by the static load test method. It is the best method and worthy of being applied for predicting bearing capacity of piles in engineering applications. 相似文献
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在求解无约束最优化问题的直接方法中,Powell方法被认为是最有效的。改进的Powell方法每产生一个新的共轭向量需要作n 1次直线搜索。这个新向量有可能与原来的向量组线性相关。这不仅破坏了算法的二次收敛性,而且对每个新产生的向量都必需作相关性判别,以决定是否作向量替换。可见,要产生n个共轭方向至少需要n(n 1)次直线搜索及n次判别与向量替换。 作者在Powll定理的基础上给出了一个新的算法。这个算法从一维空间直接搜索出发,逐维扩张建立新的共轭向量。这样,产生n个共轭向量仅需n (n(n 1))/2次直线搜索。这大体相当于改进Powell方法的一半。由于每步计算的所在空间维数不同,不会出现线性相关的情况,所以无需判别与替换。且由此立知新算法是二次收敛的。还给出了对于非二次函数收敛性定理。作者用一个二次函数及二个非二次函数在同样精度要求、同一个初始点的情况下作了计算对比,由附表可以看出,新算法所用CPU时间少于改进Powell算法的1/5。 相似文献