【摘 要】
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在实际海洋环境下,海上风机结构常常承受非线性波浪和系泊系统的联合作用,探究海上浮式风机基础高阶水动力荷载及其运动响应非常重要.该文基于非线性势流理论和摄动展开技术,建立了海上浮式风机基础与波浪和系泊系统耦合作用的二阶时域高阶边界元数值分析模型,研究了OC4-DeepCwind半潜浮式风机基础在波浪作用下的动力响应特性.并通过与已发表数据进行对比,验证了模型准确性.分析计算得到的波浪力和平台运动响应随时间变化的演变特性及其与线性结果的区别,发现某些波频作用下非线性效应影响显著.该研究成果可为海上风电系统及海
【机 构】
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大连理工大学海岸及近海工程国家重点实验室,大连116024;大连理工大学海岸及近海工程国家重点实验室,大连116024;中国长江三峡集团有限公司研究院,北京100038;中国长江三峡集团有限公司研究院
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在实际海洋环境下,海上风机结构常常承受非线性波浪和系泊系统的联合作用,探究海上浮式风机基础高阶水动力荷载及其运动响应非常重要.该文基于非线性势流理论和摄动展开技术,建立了海上浮式风机基础与波浪和系泊系统耦合作用的二阶时域高阶边界元数值分析模型,研究了OC4-DeepCwind半潜浮式风机基础在波浪作用下的动力响应特性.并通过与已发表数据进行对比,验证了模型准确性.分析计算得到的波浪力和平台运动响应随时间变化的演变特性及其与线性结果的区别,发现某些波频作用下非线性效应影响显著.该研究成果可为海上风电系统及海洋结构物设计提供一定参考.
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气液两相流广泛存在于石油化工、食品加工和生物制药等领域,其中气相通常以气泡的形式分散在液相中.气泡聚并过程由于气泡界面的变化及气泡震荡变形,流场及涡场变化较为复杂.该文使用多相格子玻尔兹曼方法对三维气泡的聚合过程进行了模拟,并使用Liutex方法及其他涡识别方法对聚合过程中的涡变量的变化进行了分析,结果呈现了Liutex三维的空间矢量分布,并对聚合过程中Rm,Sm,Q,Rx,Ry和Rz的极值变化进行了分析,结果表明在聚合时刻涡变量达到极值,Liutex能够准确地捕捉和识别旋转涡的强度与方向.
挂车轻量化是节能减排、提高载货比重、降低成本的重要途径之一,已成为国内外挂车制造业的重要发展目标.通过对轻量化材料、激光-MIG复合焊接工艺、挂车结构优化设计进行综述分析,讨论了挂车轻量化过程中存在的材料选取以及焊接技术问题、结构优化问题,并对相关关键技术进行了总结与展望,为挂车轻量化设计提供了参考.
射流卷气入水产生气泡群的湍流流动常见于水面船周边,是一种复杂多尺度气液两相湍流流动.为把握这一流动的时空演化规律,在带有自由液面的循环水槽中搭建了实验装置,使用光纤气泡探针对不同参数下的卷气泡状流动进行了实验测量.通过测量得到了流动中时均的体积分数分布、气泡速度以及气泡尺寸.还使用水听器对射流卷气入水产生气泡群的湍流流动进行了噪声测量,用于分析气泡群的声学特性.在数值模拟方法方面,在开源CFD软件OpenFOAM中开发了用于气泡群数值模拟的欧拉-拉格朗日算法求解器,通过数值模拟初步探索了这一流动的结构与气
This study examines how the complex flow structure within a gas turbine rotor affects aerodynamic loss.An unshrouded linear turbine cascade was built,and velocity and pressure fields were measured using a 5-hole probe.In order to elucidate the effect of t
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布设在岛礁海域复杂波浪环境中的大型多模块浮体的设计及其波浪载荷和安全性评估面临诸多区别于开阔海域中海洋浮体的技术挑战.该文概要叙述近岛礁波浪流演化规律的实测情况、预报岛礁海域波浪环境的“多尺度区域和多尺度网格方法”、近岛礁海域复杂波浪环境中的超大型浮体水弹性力学理论和超大型浮体多模块柔性连接动力学分析方法的部分研究成果.通过模型试验与海上实测数据的对比分析表明,文中建立的理论和数值分析方法对岛礁海域复杂波浪环境中多模块浮体的优化设计和安全性评估的适用性.
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