黄国樑
- 作品数：18 被引量：123H指数：8
- 供职机构：上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金上海市教育委员会重点学科基金船舶工业国防科技应用基础研究基金更多>>
- 相关领域：天文地球交通运输工程建筑科学更多>>
- 弯扭联合作用下的拖缆运动建模与分析被引量：3
- 2012年
- 为解决水下低应力拖缆在弯扭联合作用下的运动建模问题,根据集中质量法基本原理,建立了一个四自由度(3个平动自由度和1个轴向转动自由度)运动数学模型,并采用数值仿真方法分析了弯扭矩对其运动的影响.借鉴材料力学概念给出了具体的三维弯矩、扭矩、剪力等的确定方法;同时,为解耦拖缆平动和转动之间的耦合关系,引入零扭矩转角来考虑平动的影响以确定缆上实际扭矩;在此基础上计入拖缆浮力、重力、流体阻力、张力及弯扭耦合,以形成一个完整的运动模型.最后给出了3个仿真算例,计算结果同实际弯扭影响运动规律一致,说明该模型是合理、有效的;同时计算结果还给出了一些有意义的运动规律.
- 王飞马建文黄国樑
- 关键词：数值仿真
- 全垫升气垫船的航向稳定性被引量：9
- 2008年
- 建立了全垫升气垫船的4自由度操纵运动数学模型.采用水平面平面运动机构进行约束模型试验来测量气垫船的水动力,试验中改变了速度、漂角、摇首角速度和横倾角;用风洞试验来测量气垫船的空气动力,试验中改变了漂角和螺旋桨的推力.对直航和斜航的航向稳定性进行了计算.计算结果表明,全垫升气垫船的航速越高,航向稳定性越好,在越峰前不具有航向稳定性;逆风对于航向稳定性是有利的,顺风则不利.
- 卢军黄国樑
- 关键词：全垫升气垫船模型试验航向稳定性
- 潜体近水面垂直面稳定性被引量：1
- 2000年
- 于潜体近水面航行时 ,作用在潜体上的力以及稳定性等运动性能与大潜深时不同 ,导出了判断潜体近水面航行时垂直面动稳定性的四阶特征方程 ,并对四阶特征方程与大潜深状态下用于稳定性分析的三阶特征方程进行了计算 .结果表明 ,潜体近水面航行时稳定性会变坏甚至变得不稳定 ,用三阶特征方程进行潜体近水面动稳定性分析是欠妥的 .对两种初始平衡状态 (无纵倾和有纵倾 )下的动稳定性进行了计算和比较 .对控制稳定性进行了讨论 ,发现纵倾角控制是使潜体近水面稳定的一种简单而有效的方法 .
- 黄国樑刘天威卢军楼连根
- 关键词：动稳定性近水面潜体
- 基于多种群遗传算法的船舶操纵干扰系数推定被引量：6
- 2008年
- 将干扰系数γ和wR0的估算归结为带约束的目标优化问题,并将遗传算法引入到该优化问题中.对干扰系数的估算,提出了一种基于实数编码的多种群遗传算法(RMGA),采用自适应遗传算子和最优保留策略,有效提高了RMGA全局搜索能力和局部快速搜索能力.通过假定真值仿真计算的结果作为观测量来辨识参数γ和wR0.辨识结果令人满意.
- 刘小健黄国樑林志祥郭文辉
- 关键词：船舶操纵多种群遗传算法
- 全垫升气垫船4自由度操纵性被引量：12
- 2007年
- 建立了全垫升气垫船的4自由度操纵运动数学模型,用风洞试验来测量空气动力、螺旋桨力和舵力,用水平面平面运动机构进行约束模型试验来测量水动力,试验中变化了速度、漂角、摇首角速度和横倾角.对操纵性进行模拟计算的结果表明:全垫升气垫船的回转轨迹是一条逐渐向内收缩的螺旋线;操固定舵角回转是比较危险的,在舵角较大时就容易产生甩尾;风对回转的影响很大,在顺风速度很大时气垫船不能转向.
- 卢军黄国樑
- 关键词：全垫升气垫船模型试验
- 船舶在随机波浪中操纵运动预报被引量：5
- 2009年
- 将船舶操纵运动模型和船舶耐波性理论结合起来,建立了适用于求解船舶在随机波浪中运动的六自由度数学模型。该模型采用水平随船坐标系,与操纵运动有关的水动力采用经验公式估算;与耐波性相关的水动力除二阶力外采用从频域到时域的方法,其中一阶波浪力通过脉冲响应函数的卷积求取,记忆效应力由时延函数的卷积表示;对于二阶波浪力则只考虑其定常部分。最后,应用该模型对一艘集装箱船在静水、规则波、随机波下的回转运动进行了预报,并就波浪对回转运动的影响做了讨论。认为一阶力对船舶操纵运动影响不明显;在考察波浪对船舶操纵运动的影响,必须考虑二阶力的作用。
- 谌栋梁黄国樑黄祥鹿邓德衡
- 关键词：随机波船舶
- 水下拖缆接触海底时的数值模拟被引量：2
- 2006年
- 为分析拖缆和海底的相互作用,研究了水下拖缆和海底有接触时的运动响应.首先,基于集中质量法给出了三维非均匀拖缆运动的数学模型,并采用四阶龙格库塔方法进行数值求解.其次,将海底视为三维不规则连续的刚性曲面,其中海底对拖揽的作用力包括法向反作用力和切向摩擦阻力两部分,并计入了带速着底时的冲击响应,藉此考虑了它们对拖缆动力学性能的影响.最后,由仿真计算给出拖揽在不同运动状态下的响应并进行了分析.结果表明,摩擦阻力和冲击对拖揽动力学性能影响显著.
- 王飞黄国樑邓德衡
- 关键词：拖缆数值模拟
- 水下拖曳系统的稳态运动分析与设计被引量：23
- 2008年
- 为分析水下拖曳系统的稳态运动性能,给出了稳态运动求解方法,并将其应用到拖曳系统的设计中.对于不同的拖曳形式和条件,拖缆的边界条件被转换为一组关于初始值的显、隐式方程,分别作为初始值和两点边值问题进行求解.通过数值仿真计算,分析了拖缆物理参数变化对系统稳态运动的影响.结果表明:拖缆的弹性、泊松比的影响在其变化范围内微乎其微,可忽略不计;而阻力系数、拖缆密度及拖曳速度变化对系统稳态运动的影响很大.最后,以具体的拖曳系统定深器设计和海洋勘探拖曳系统设计为例说明拖曳系统的设计方法,并根据其稳态运行要求,确定了拖曳系统的参数.
- 王飞黄国樑邓德衡
- 关键词：稳态分析数值模拟
- 导流缆拖曳系统准动态运动建模及仿真被引量：11
- 2012年
- 为准确预报分析导流缆拖曳系统的宏观(整体)运动,同时为避免模型过于复杂致方程系数难以准确获取而显得没有实际意义,提出了一个准动态四自由度运动模型以描述导流缆的运动,并采用数值仿真研究方法分析其运动响应特性.根据导流缆微元运动特点,将其运动分解为3个动态平动运动自由度及1个稳态轴向转动运动自由度;并根据集中质量法基本思想,推导给出了具体的四自由度运动控制方程,较为完整地计入了缆张力、流体作用力、重力、浮力及各力矩的作用,并采用四阶龙格库塔方法积分求解方程.通过数值仿真计算,研究了导流缆拖曳系统在不同情况下的运动,并得到了一些有意义的运动响应特性.
- 王飞黄国樑
- 关键词：拖曳系统数值仿真
- 拖航系统操纵运动仿真被引量：10
- 2007年
- 采用MMG分离式船舶运动数学模型以及拖缆的悬链线模型,构建了由拖船——拖缆——被拖船组成的拖航系统操纵运动模型。通过数值计算,对该系统进行了操纵运动模拟仿真。主要的仿真项目包括拖航系统改变航向和受到小扰动时的运动。在此基础上研究了影响拖航系统航行性能的诸多因素,这些因素主要有:拖缆的长度、拖航速度、被拖船的拖航点位置。针对浅水效应给予拖航系统的影响以及通过改变PD控制参数改善拖航系统航向稳定性进行的初步探讨,得到了一系列有益的结论。
- 梁康乐邓德衡黄国樑
- 关键词：水路运输拖航系统船舶操纵性仿真浅水效应
