顾解忡 作品数:81 被引量:171 H指数:7 供职机构: 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 海洋工程国家重点实验室开放基金 更多>> 相关领域: 交通运输工程 理学 水利工程 建筑科学 更多>>
船舶横剖面水动力计算方法的若干思考 本文沿着船舶耐波性切片理论预报方法的发展轨迹,讨论了目前广泛使用的计算船舶横剖面附加质量的面源方法及其改进后的完全积分方法,指出了这些方法的存在问题和业界的一些做法,给出了一个算例。 顾解忡 马宁关键词:水动力计算 船舶耐波性 文献传递 纵倾优化技术在配载仪软件中的实现 2017年 纵倾优化技术是提高船舶运营效益,降低航行能耗的新兴技术。配载仪是作为评估船舶安全性的关键设备,如何在现有的配载系统中融入纵倾优化技术是文章研究的主要内容。文中结合某液化石油气船配载仪的研制任务,在拥有自主知识产权的配载仪软件中新增纵倾优化功能模块,以此达到节能的效果。该模块通过结合计算流体力学的仿真分析或者来自于船模试验的数据,采用双线性插值算法找寻指定航速与吃水条件下的最优纵倾。 张宏娟 顾解忡关键词:节能 计算流体力学 仿真 一种曲面插值算法在球鼻艏形状优化中的应用 被引量:6 2020年 文章着眼于球鼻艏设计,提出一种球鼻艏几何形状的插值表达方法,把球鼻艏的设计参数减少至5个,提出采用多岛遗传算法数值优化兴波阻力的球鼻艏设计方法。最后,对KCS船的球鼻艏进行了优化设计,结果显示,其兴波阻力较原方案降低了10%,初步验证了该设计方法的有效性。 张奕 顾解忡 马宁关键词:球鼻艏 型线优化 兴波阻力 多层变角度开孔折弯板透水消波装置 本发明涉及多层变角度开孔折弯板透水消波装置,包括主框架及若干设有开孔的折弯消波板,主框架包括支架体及连接在支架体下方的固定板,折弯消波板的两端连接在固定板上,该折弯消波板与水平平面之间呈一可调节的倾斜角度设置。与现有技术... 马宁 丁俊杰 顾解忡 熊宇飞 代燚 刘晗文献传递 三维大幅晃荡的Youngs-VOF法模拟 被引量:4 2012年 液货船液体舱室在摇荡运动激励下的大幅晃荡问题日趋成为研究热点.针对液箱三维大幅晃荡问题,考虑较低液体装载水平以及外激励频率为共振频率的条件,采用基于有限差分法的Youngs-VOF自由液面重构方法,计入因气体卷入带来的表面张力影响,实现液舱内合并、气体卷入等液面大变形现象的数值模拟,以及抨击压强的时历预报.大幅晃荡的液面大变形现象数值模拟结果与试验结果对比表明,Youngs-VOF能够实现有效模拟界面运动;同时抨击载荷计算结果与试验结果也较为一致;此外就表面张力对抨击压强的影响进行分析,表明有必要计入表面张力因素. 刘永涛 马宁 顾解忡波流对不同淹没深度水平圆柱的载荷分析 被引量:9 2018年 通过试验和数值模拟相结合的方法对水平圆柱与波浪、波流相互作用的问题进行研究.首先,在循环水槽中开展了波流与水平圆柱相互作用的试验,试验中分别测量流、波浪以及波流对不同淹没深度的圆柱的水平和垂直作用力.其次,采用RANS方程对部分试验工况进行数值模拟,并对波流与圆柱相互作用过程中自由面的变化以及波浪的反射情况进行分析.接着重点讨论圆柱所受波流作用力的峰值随圆柱淹没深度的变化规律,并将试验测量的受力峰值与Morison公式计算的理论值进行对比,发现波浪的反射和阻塞效应对波流作用力的峰值具有显著的影响.结果表明,波浪的反射作用使受力增加,波浪的阻塞效应使受力减小,而圆柱的受力峰值取决于这两者的相对强弱程度.在波浪反射和阻塞的共同作用下,圆柱的受力和Morison公式计算结果相比,在部分淹没和完全淹没状态下表现出不同的特性. 柏君励 马宁 顾解忡基于LQR限宽水域中KVLCC2操纵运动控制研究 被引量:1 2017年 在航道宽度受限制的水域中,船舶会受到岸壁效应的影响,横向力与首摇力矩将发生变化,这会对船舶的航行安全产生不利的影响。鉴于此问题,本文应用现代控制理论最优控制LQR方法,对在限制水域中航行的超大型油轮KVLCC2的操纵运动进行控制研究。为便于LQR控制器的设计,采用线性状态空间形式的操纵运动方程,基于数值模拟获取的相应线性水动力系数,计算出使目标函数值最小的增益矩阵K,从而得到满足最优控制规律的时域舵角变化,实现对不同宽度水域中船舶运动的最优控制,并与极点配置控制法作比较,验证LQR控制器的优越性。结果表明,当船岸距离d/L≥1.2时,船舶基本不受岸壁效应的影响,控制幅度极小;当岸壁距离d/L=0.25时,摆舵角度将超过6°,同时船舶前进速度也将下降,下降幅度将超过前进速度的10%,岸壁效应明显。 邵闯 马宁 顾解忡关键词:LQR 最优控制 不规则波与顺流相互作用的数值模拟与不确定度分析 被引量:1 2021年 考虑实际海域普遍存在的波流相互作用现象,研究均匀流对不规则波的波浪特性和不确定度的影响规律.首先,在上海交通大学循环水槽中开展不规则波与均匀流相互作用试验并测量波面升高时历数据;然后,基于雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程对波流相互作用问题进行数值模拟;最后,将不规则波的有义波高和平均周期作为研究对象,开展包括网格收敛性和时间步长收敛性在内的不确定度分析.研究结果表明:顺流及无流时波高概率分布符合Rayleigh分布;不规则波能量谱峰值在顺流作用下向低频移动;不规则波有义波高对网格尺寸更加敏感,平均周期则更依赖于时间步长;均匀顺流能降低有义波高对时间步长的依赖程度,但对平均周期的影响则相反. 姚顺 马宁 丁俊杰 顾解忡关键词:波流相互作用 不规则波 大雷诺数下圆柱绕流的数值模拟 顾解忡基于CFD的船舶破舱进水时域模拟 被引量:3 2017年 船舶因破损进水导致危险情况甚至倾覆是船舶安全性研究中的重要问题。船舶在破损后进水的过程中,可能存在比最终状态更加危险的中间状态。本文以STAR-CCM+软件为研究工具,实现了对某客滚船瞬时非对称进水的动态模拟。针对自由漂浮的客滚船破损情景,论文利用VOF方法模拟水气自由液面,并首次利用重叠网格(Overset Grid)动网技术结合DFBI(Dynamic Fluid Body Interaction)六自由度求解器处理船舶破舱进水过程中的船舶升沉、横摇等运动。模拟结果可以得到舱内液面和船舶浮态随进水时间的变化情况,观察到水柱射流、水花飞溅等瞬时现象;将最终浮态结果与传统准静态方法相比较,吻合较好。 郑宇 马宁 顾解忡关键词:破舱 时域模拟 重叠网格