船舶与海洋工程

• FPSO与运输船旁靠时液舱晃荡与船舶运动耦合效应分析

  骆阳;朱仁庆;刘永涛;

  浮式生产储存船(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)与运输船进行旁靠作业时,存在两船体的运动与液舱晃荡的耦合效应.文中基于法国船级社(BV)的三维线性频域水动力分析软件Hydro STAR,首先对一艘FPSO进行了波浪中的运动响应计算,通过与试验结果对比,验证了数值模型和计算方法的有效性.然后计算分析了液舱不同载液率及FPSO与运输船旁靠这两个因素对耦合运动响应的影响.结果表明:旁靠时两者间存在遮蔽效应,且FPSO和运输船的液舱载液率对彼此的运动响应均具有一定影响.

  2015年04期 v.29;No.151 307-316页 [查看摘要][在线阅读][下载 3707K]
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• 滑行艇喷溅阻力特性模型试验研究

  王志东;凌杰;吴娜;凌宏杰;高雷;

  通过开展棱柱型滑行艇喷溅阻力的模型试验研究,提出了一种滑行艇喷溅阻力的计算分析方法.试验选取4组不同初始纵倾角τ=1.5°,2.2°,3.0°,5.0°,每个纵倾角对应2个吃水,分别为:τ=1.5°时吃水dA=37.3,27.3 mm;τ=2.2°时dA=58.0,38.0 mm;τ=3.0°时dA=58.0,48.0 mm;τ=5.0°时dA=73.0,53.0 mm.每个吃水下的航速分别为1,2,3,4,5 m/s共计40种工况.通过在艇底布置压力传感器测量航行过程中受到的水动压力,同时采用高速摄像机拍摄的视频捕捉航行过程中的喷溅区域和滑行面,开展滑行面压力传感器数据的处理分析,确定了滑行艇滑行面的阻力特性,在此基础上采用间接法完成了滑行艇喷溅阻力的分析计算.结果表明:高速滑行状态下,滑行艇的喷溅阻力约占总阻力的22%~35%.

  2015年04期 v.29;No.151 317-323页 [查看摘要][在线阅读][下载 2426K]
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• 船舶与钢板桩码头碰撞过程数值仿真

  汪宏;刘彭;王彬;陈浩;

  为了研究船舶与钢板桩码头碰撞过程中码头结构的动力响应,文中采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA,模拟50 000 t级船舶与某钢板桩码头的碰撞过程,得到在不同碰撞速度下船舶与钢板桩码头碰撞过程中的撞击力时程曲线、钢板桩等效应力时程曲线和胸墙压力时程曲线,并将数值模拟计算的撞击力与各类船桥碰撞规范进行比较分析,得出了一般规律和特点.同时,提出了防止码头结构由于船舶撞击速度太大而被破坏的措施,为同类码头的设计和维修改造以及撞击力的研究提供理论参考依据.

  2015年04期 v.29;No.151 324-328+356页 [查看摘要][在线阅读][下载 850K]
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材料与焊接工程

• 国产核Ⅰ级ER308L焊丝性能研究

  许祥平;杨家旺;邹家生;

  采用国产核I级ER308L焊丝,依据法国RCC-M标准测试了该焊丝熔敷金属的化学成分和力学性能;研究了采用该焊丝TIG焊焊接00Cr18Ni9不锈钢接头成分、力学性能,并与采用国外核I级ER308L焊丝、国内普通ER308L焊丝的焊接接头进行对比分析;进一步研究了焊接电流对00Cr18Ni9不锈钢焊接接头力学性能的影响,优化国产核I级ER308L焊丝的TIG焊接工艺参数.结果表明:国产核I级ER308L氩弧焊丝熔敷金属的成分、铁素体含量、抗拉强度、屈服强度和冲击功均符合RCC-M标准要求;相同焊接工艺条件下,国产核I级ER308L氩弧焊丝焊接接头拉伸性能优于国外核I级ER308L焊丝和国内普通ER308L焊丝;在焊缝、熔合线及熔合线+2 mm三处的冲击功都比国外核I级焊丝要高;国产核Ⅰ级ER308L氩弧焊丝在120 A的焊接电流下所得接头的综合力学性能最佳,且焊缝中铁素体含量较为合适.

  2015年04期 v.29;No.151 329-333页 [查看摘要][在线阅读][下载 1232K]
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• 齿科用二氧化硅纤维的制备与表征

  赵君;高延敏;王丹;高洋;蒋诗旭;

  基于高压静电纺丝技术,用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作模板剂,正硅酸乙酯作硅源,无水乙醇和去离子水作共溶剂,盐酸作催化剂,通过溶胶-凝胶法在不同纺丝电压、接收距离条件下合成了SiO2纤维.利用SEM、XRD、EDS及FTIR等方法对其进行了表征.结果表明:经过焙烧,PVP已完全从SiO2纤维中去除;较高的纺丝电压和较大的接收距离有助于得到形貌较好、直径均匀、表面光滑的SiO2纤维;最佳纺丝电压为25kV,接收距离为18cm.

  2015年04期 v.29;No.151 334-337页 [查看摘要][在线阅读][下载 1642K]
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能源与动力工程

• 船舶压载水UV处理装置的设计与仿真

  孟梦;包国治;陈宁;

  针对船舶压载水排放要求,结合当前船舶压载水处理技术,采用紫外技术设计处理量为200 m3/h的压载水装置.基于紫外线的工作原理,设计了新型UV压载水处理装置,其中包括灯管的选择、腔体结构的设计和紫外线辐照强度、剂量的计算等.采用Fluent软件分别对新型与原型UV装置内的流场分布、流体过流时间进行数值模拟;分别采用Fluent和Matlab软件对装置内的紫外辐照强度和辐照剂量进行仿真模拟,并将模拟结果进行对比分析.模拟结果显示,新型UV装置内的流体过流时间与辐射剂量较原型装置均有所增加;与Fluent软件相比较,Matlab软件能够精确计算装置内各点的UV强度与剂量,且模拟过程更加简便,对UV装置展开深入的研究提供了一种定量分析的新方法.

  2015年04期 v.29;No.151 338-344页 [查看摘要][在线阅读][下载 2102K]
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• 三位协同下船舶主机起动备车仿真研究

  陈宁;朱妍;包国治;

  以全回转港作拖船为研究对象,针对船用柴油机的备车起动过程,建立船舶操控的三位协同环境,利用船舶驾驶模拟器,将由虚拟手操作得到的主机备车起动系统运行控制指令以ADO通信方式存储到数据库中,利用Lab VIEW SQL Toolkit的数据通信,将得到的控制指令在Lab VIEW上实时显示.以Matlab/Simulink建立船用柴油机起动准备逻辑和起动鉴别逻辑,以及主机供油量、转矩、转速的仿真数学模型,将实船参数代入进行实时动态仿真,实现了船用主机起动逻辑控制模拟,其输出的主机起动转速与时间的关系曲线可以指导船员在船舶驾驶模拟器的操作训练中很好地控制船用柴油机的逻辑起动过程,从而达到训练船员的目的.

  2015年04期 v.29;No.151 345-350页 [查看摘要][在线阅读][下载 957K]
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机械工程

• 轴承动特性技术研究及计算软件开发

  王嵩;张胜文;彭世警;章艺;李国平;

  轴承作为转子系统重要的支撑,其动特性直接影响舰船转子系统的性能.以往的研究中往往忽略轴承的弹性支撑效果,使得转子系统建模不真实,分析结果出现误差.为快速得到精确的轴承动特性系数,文中基于有限差分法和压力扰动法,求解滑动轴承动特性系数;根据相关经验公式,求解滚动轴承动特性系数;基于VC和MATLAB的混合编程,利用Matcom 4.5编译器,开发了一个通用轴承动特性系数求解软件.该软件可计算多类轴承动特性系数,提高了计算效率,占用内存少,使用方便,为设计人员实现计算机辅助设计提供支撑,为轴承及转子动力学的研究提供参考.

  2015年04期 v.29;No.151 351-356页 [查看摘要][在线阅读][下载 896K]
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• 双工位气瓶外测法水压试验装置的设计

  张礼华;王余彬;钟伟;张先春;

  针对气瓶水压试验装置的发展现状,利用Visual C++6.0软件开发了一套面向对象的数据采集软件,并以其为核心设计开发了一套双工位气瓶水压试验装置.文中分别从控制系统、高压回路和低压回路3个方面系统介绍了整个装置的设计,该装置的设计有利于气瓶水压试验装置实现完全自动化,对其发展具有一定的促进意义.

  2015年04期 v.29;No.151 357-361页 [查看摘要][在线阅读][下载 765K]
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信息与控制工程

• 基于线性码的隐写编码研究进展

  刘伟伟;刘光杰;翟江涛;戴跃伟;

  隐写编码技术是当前数字媒体隐写领域的研究热点,其能够有效提高隐写的安全性和鲁棒性.文中回顾了基于线性码的隐写编码技术的最新进展,根据隐写分析技术的快速发展对高安全性隐写术提出的挑战,将矩阵嵌入这一关键隐写编码方法的发展归纳为3个阶段:面向修改量降低、面向修改区域可选以及面向最小化隐写失真.同时,针对当前隐写术应用场景的不断拓展,指出了多播通信下的矩阵嵌入以及结合线性编码技术衍生的具备一定鲁棒性的矩阵嵌入是当前隐写编码技术的发展趋势.

  2015年04期 v.29;No.151 362-372页 [查看摘要][在线阅读][下载 422K]
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• 融合卡尔曼滤波的VFH避障算法

  孙扬智;肖世德;潘绍飞;徐鑫凯;

  针对机器人在野外自主作业时遇到的避障问题,提出了卡尔曼滤波算法和VFH算法相结合的新型避障算法.将机器人运动平面划分为一系列具有二值信息的栅格单元,并以机器人为中心将平面分割若干区间,通过获取栅格单元信任度值,计算障碍物栅格的向量值、矢量角以及每个区间的障碍物密度,来构建阈值范围内的安全路径.再融合卡尔曼滤波的预计更新的优点,实现机器人避障的动态路径规划.仿真实验表明:该融合算法解决了在目标点附近转向抖动的问题,摆脱了对周围环境先验认知的依赖,能够准确稳定地实现自主避障.

  2015年04期 v.29;No.151 373-377+398页 [查看摘要][在线阅读][下载 1465K]
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• 基于Android的校园导游和定位系统设计与实现

  代品宣;李震;卢超;王宇轩;李阳;

  为了提高校园信息化水平,提出了一种基于Android的校园导游和定位系统的设计与实现方案,构建了系统整体ARM平台框架和各硬件模块,使用Android SDK开发了导游系统终端软件.导游系统终端软件分为信息浏览模块、实时地图模块、电子地图模块.实时地图调用Baidu Map API,电子地图使用类似HTML map标签的Android组件,采用地图匹配算法校正了定位模块的误差.测试结果表明,该系统定位结果准确,并具有良好的可拓展性和可维护性.

  2015年04期 v.29;No.151 378-381页 [查看摘要][在线阅读][下载 1370K]
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管理工程

• 基于SD模型的云计算采纳和扩散仿真分析

  胡冬兰;王念新;葛世伦;

  为探索云计算采纳和扩散过程的复杂性和动态性,从技术、组织、环境3个层面分析云计算采纳的影响因素,运用系统动力学方法,建立了云计算在产业层次扩散和组织层次采纳的仿真模型.对模型的有效性验证后,分别对不同产业充分性、组织充分性和安全需求满足度条件下的云计算采纳和扩散进行了仿真.研究结果表明:云化充分性越高的行业,云计算扩散速率越快,且创新性和安全满足程度越高的组织,采纳云计算的意愿越强.

  2015年04期 v.29;No.151 382-387页 [查看摘要][在线阅读][下载 1593K]
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生物与化学工程

• 桑园土壤中草甘膦残留检测方法

  王超;赵永亮;高敏;陈茜;包奇;曹梦琪;吴福安;

  文中建立了高效液相色谱法测定桑园土壤样品中草甘膦残留量的方法.通过考察柱前衍生、流动相等相关因素的实验条件,结合影响草甘膦检测精确度的单因素实验,确定了草甘膦的最佳柱前衍生高效液相色谱检测方法,并对该方法的准确性和精密度进行了验证.结果表明:草甘膦浓度在5.0~35.0μg/m L范围内,线性关系良好,相关系数(R2)为0.9992.在0.1~1.0μg/g添加量范围内,桑园土壤中草甘膦的平均回收率为98.5%~103.0%,变异系数为3.54%~4.08%.本实验得到柱前衍生高效液相色谱法检测桑园土壤中草甘膦残留的方法回收率和精密度较好,可满足对桑园土壤草甘膦残留检测的要求.

  2015年04期 v.29;No.151 388-391页 [查看摘要][在线阅读][下载 349K]
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土木与建筑工程

• 谐振作用下粘弹性阻尼器影响因素的数值分析

  魏春彤;赵森林;裴星洙;

  粘弹性阻尼器是一种常用的被动减震装置,其耗能特性主要受温度、频率和应变幅值的影响.文中介绍粘弹性阻尼器的基本结构和工作机理,根据分数微分模型进行数值计算,编制电算程序,分别改变程序中温度、频率和应变幅值,根据所得的滞回曲线计算储存刚度、损失刚度和损失系数,讨论3种相关因素的影响,据此评定粘弹性阻尼器的软化特性和耗能能力.

  2015年04期 v.29;No.151 392-398页 [查看摘要][在线阅读][下载 1988K]
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• 全局布索门式刚架索参数确定方法

  张勇;唐柏鉴;

  基于门式刚架和预应力钢结构的研究成果,对全局布索预应力门式刚架进行了分析.根据结构的变形特征和受力机理,提出拉索参数确定准则,并依据该准则及简化计算模型,推导了结构在预应力及竖向荷载下的内力及变形的求解方程;最后,采用SAP2000建立典型算例,验证了理论求解方程,分析了理论解与数值模拟间的误差.为门式刚架全局快速布索的初步设计奠定了理论基础.

  2015年04期 v.29;No.151 399-402页 [查看摘要][在线阅读][下载 240K]
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• 车流荷载作用下三塔悬索桥主梁动力响应分析

  沈刚;陈祥;王满满;傅中秋;

  利用ANSYS建立泰州长江大桥全桥模型,对车辆荷载模型进行简化,分析了随机车流作用下泰州长江大桥主梁的位移及内力动力响应.结果表明:随机车流作用下,主梁各截面的竖向位移静力响应曲线由若干个大的位移循环组成,竖向位移动力响应曲线围绕静力响应曲线小幅振动.车流集中于一跨时,该跨竖向位移值增加明显,另一跨竖向位移响应减小,两跨间相互影响.相比于1/4跨与3/4跨,主梁跨中截面的内力变化幅值较大.随着车速的增加,主梁不同位置冲击系数小幅增加,行车方式对冲击系数影响很小.

  2015年04期 v.29;No.151 403-408页 [查看摘要][在线阅读][下载 1169K]
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• 《江苏科技大学学报(自然科学版)》投稿须知

  <正>江苏科技大学学报(自然科学版)(双月刊,国内外公开发行)是由江苏省教育厅主管、江苏科技大学主办的理工类学术期刊,主要刊载船舶与海洋工程、土木工程、机械工程、能源与动力工程、材料与焊接工程、信息与控制工程、管理工程、数学、物理、化学、生物、以及有关交叉学科的最新研究成果,特色栏目是

  2015年04期 v.29;No.151 409页 [查看摘要][在线阅读][下载 680K]
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