哈爾濱工程大學學報 /oa 限制水域船舶水動力干擾快速計算方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202101042 船舶數量與尺寸的不斷增加導致其在限制水域船舶水動力干擾現象突出,限制水域內的船舶水動力干擾的快速準確預報,有助于船舶智能航行安全的發展。針對此問題,本文提出了一種基于Hess &amp; Smith面元法的數值方法,實時計算淺水中兩船平行干擾與會遇過程中的船-船水動力干擾問題?;诘透诘聰导僭O,使用合模方法處理自由液面處的邊界條件,并使用鏡像法處理水平水底處的邊界條件。本文通過將數值結果與有限的試驗結果對比,驗證了該實時計算方法的可行性,確定了該方法的適用范圍。 2021年05月05 00:00 2021年5期 601 609 2380255 黃金<sup>1,2</sup>, 鄧強<sup>1,2</sup>, 許辰<sup>1,2</sup>, 諸葛凌波<sup>3</sup>, 任慧龍<sup>1,2</sup>, 周學謙<sup>1,2</sup> 艙室火災下船體結構剩余強度分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201912040 為了準確評估火災事故下船體結構的安全性,基于雙區大渦火災場景數值方法和結構熱力耦合響應分析方法,建立了艙室火災下船體剩余強度分析方法。以一型水面艦船為例,開展了機艙火災場景模擬和火災溫度分析,以熱通量為環境邊界結合熱傳導分析獲得了結構溫度載荷,在此基礎上預報了火災事故下船體剩余承載能力。計算結果顯示:通風條件對于火災發展和溫度分布有著顯著影響,以熱通量為環境邊界結合熱傳導分析可以有效獲得結構溫度載荷,火災高溫導致過火區域鋼材力學性能的折減和剖面應力的重新分布,從而造成船體承載能力的降低。研究成果對于船舶結構抗火設計和火災下船體結構安全性評估具有重要意義。 2021年05月05 00:00 2021年5期 610 617 17240738 李陳峰<sup>1</sup>, 張昆<sup>1</sup>, 魏子陽<sup>1</sup>, 郭震<sup>2</sup>, 許維軍<sup>1</sup> 三維水翼梢渦氣核運動特性的數值模擬 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201910080 針對三維水翼梢渦處流場和氣核運動特性的問題,采用LES湍流模型和DEM模型進行數值分析。對有攻角水翼梢部進行網格加密,成功捕捉到梢渦結構,在這個基礎上添加DEM模型構建的氣核,研究氣核在梢渦影響下的運動規律。數值結果表明:該方法很好地模擬了帶導流罩水翼梢渦形成與發展的過程,得出了直徑為100 μm的氣核在梢渦影響下的遷移軌跡,以及在遷移過程中表面壓力、運動速度等的變化特性。該研究結果為梢渦空化初生的機理建立了很好的基礎。 2021年05月05 00:00 2021年5期 618 625 6624700 郭春雨<sup>1</sup>, 薛嶸<sup>1</sup>, 胡健<sup>1</sup>, 王戀舟<sup>2</sup> 瀕海戰斗艦氣流場數值計算研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201811050 為研究瀕海戰斗艦(littoral combat ship,LCS)的飛行甲板空氣尾流場特性,本文采用仿真軟件對“獨立級”瀕海戰斗艦(Independence-class littoral combat ship,LCS-2)進行分析計算,將LCS-2的流場仿真數據與孤立護衛艦簡化模型(SFS2)的仿真分析和風洞試驗數據進行對比分析,得到LCS-2尾流場對其艦船甲板氣動環境的影響。由對比結果可知:相較于SFS2,LCS-2在艦船起降甲板的大范圍內均具備更適合艦載機起降的氣動環境,起降甲板面積占船體總面積的比率以及機庫門的傾斜程度同樣對艦船尾流場存在明顯的影響,研究結果能夠對LCS的相關研究提供數據支撐。 2021年05月05 00:00 2021年5期 626 631 13784377 任孝宇<sup>1</sup>, 郜哲明<sup>2</sup>, 郜冶<sup>2</sup> 臍帶纜拉彎組合疲勞試驗機恒拉力控制 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201910024 由于深海臍帶纜的變拉伸剛度特性、臥式加載條件下臍帶纜過長、疲勞試驗機彎曲端伸縮狀態切換而引入沖擊噪聲等因素,導致恒拉力控制難度高、精度低。在對疲勞試驗機控制系統研究的基礎上,將模型參考自適應控制算法應用于該試驗機的恒拉力控制系統中。針對液壓系統中存在的非線性時變參數,提出了自適應線性神經網絡與歸一化最小均值M估計(ADALINE-NLMM)的自適應控制策略。其利用系統估計的輸出誤差調整自適應的神經網絡的權值,同時利用最小均值M估計算法調整系統中的不確定參數。根據液壓系統內部頻率變化而跟蹤參考模型的輸出,削弱脈沖噪聲的干擾,提高了控制系統的魯棒性。不同彎曲角度下臍帶纜的靜態拉伸試驗表明:系統的靜態跟蹤誤差最大不超過3%,平均跟蹤誤差接近0.3%。一定角度范圍內動態拉伸試驗表明,臍帶纜拉伸端施加恒定的拉力的控制誤差不超過10%。結果表明:提出的模型具有良好的恒拉力控制精度和魯棒性。 2021年05月05 00:00 2021年5期 632 640 6582963 王賢成<sup>1,2</sup>, 李偉<sup>1</sup>, 劉毅<sup>1,3</sup>, 聞中翔<sup>3</sup> 灌漿套筒連接裝配式梁柱節點精細有限元模型 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201911012 為了研究灌漿套筒對裝配式混凝土梁柱節點抗震性能的影響,本文基于灌漿套筒試件單調拉伸試驗,采用多因素回歸分析,構建了灌漿套筒試件單向拉伸下的等效本構關系。并以該等效本構關系為依據,考慮了鋼筋混凝土之間的粘結滑移和新后澆混凝土界面的影響,利用ABAQUS有限元軟件,建立了灌漿套筒連接裝配式混凝土梁柱節點精細有限元模型,研究了灌漿套筒連接裝配式混凝土梁柱節點在低周反復作用荷載下的抗震性能。結果表明:節點主要塑性變形發生在梁柱相交界面,節點滯回曲線飽滿,節點核心區的耗能能力較好,有限元模擬結果與試驗結果中骨架曲線屈服荷載誤差為7.11%,峰值荷載誤差為6.88%,極限荷載誤差為3.76%,位移延性系數誤差為7.84%。有限元模型模擬結果與試驗結果吻合較好,表明采用等效灌漿套筒本構關系建立精細化灌漿套筒連接梁柱節點有限元模型是可行的。 2021年05月05 00:00 2021年5期 641 648 7366771 羅小勇<sup>1,2</sup>, 龍昊<sup>1</sup>, 曹琨鵬<sup>1</sup> 船舶艉軸承間隙對軸系回旋振動特性影響分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201909101 為了探究船舶艉軸承的支承剛度對推進軸系回旋振動特性的影響,本文利用流體動力潤滑理論,通過求解適用于徑向軸承的Reynolds方程,分析了軸承液膜剛度的動態特性,進而利用有限元方法分析其對軸系回旋振動的影響。研究發現液膜剛度隨軸頸轉速增大呈非線性變化,在特定轉速下會發生波動。軸承設計間隙增大會導致水平方向的剛度增大,而豎直方向的剛度會先減后增。通過ANSYS有限元軟件建立了船舶推進軸系模型,分析艉軸承不同設計間隙對軸系回旋振動的影響。當臨界轉速處于剛度出現波動的轉速范圍內時,發生耦合作用使固有頻率產生影響,為船舶軸承設計間隙選取提供理論依據。 2021年05月05 00:00 2021年5期 649 655 7919130 田川, 杜敬濤, 許得水, 李文龍 基于卷積神經網絡的步態周期檢測方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202101024 針對步態周期檢測直接影響到步態識別的計算量和精度的問題,本文基于深卷積神經網絡實現步態周期檢測,分別通過將步態序列根據周期性進行分類,和將步態序列擬合為正弦函數進行步態周期性檢測的方法,對步態周期進行建模。其關鍵思想是根據步態周期的規律性,將步態起伏作為分類問題或一個正弦函數來建模,步態視頻中的每個幀對應一個可以表示其周期特征的類別或函數值。而卷積神經網絡被用于提取步態幀的周期性特征,以定位該幀在周期中的位置,得到分類或回歸結果,最終實現步態周期檢測。在CASIA-B數據集的不同視角下采用了多種網絡結構進行了周期檢測效果的驗證。實驗結果表明:該方法對步態周期性檢測具有良好的精度和魯棒性。 2021年05月05 00:00 2021年5期 656 663 6068973 王科俊, 劉亮亮, 丁欣楠, 胡鋼, 徐怡博 場效應放大樣品堆積行為仿真 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001007 為研究場效應放大的樣品堆疊存在不均勻的電滲流,造成分析物富集受分子擴散和對流擴散影響的理論機制,在自主構建的場效應放大的樣品堆疊物理模型基礎上,基于COMSOL Multiphysics軟件耦合了電勢場、電導率場、流體場、分析物濃度場,提出了跨數量級疏密空間與時間定標分析的仿真計算策略。仿真結果表明:可通過優化微納通道長度與富集時間,來控制分子擴散和對流擴散的影響,并獲得了較好的分析物富集結果,富集倍比與電壓值呈正相關。該研究結果可以為在微納通道中富集帶電分析物提供理論基礎。 2021年05月05 00:00 2021年5期 664 669 3515153 龔晨, 梁斯佳, 周建光 冰下脈沖噪聲特性及信號檢測性能分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202010001 針對冰下噪聲的顯著脈沖特征及其對冰下的探測聲吶的干擾的問題,本文采用第8次北極科考聲學實驗和松花江實驗獲得的冰下噪聲數據,研究其統計特性及對匹配濾波器檢測性能的影響。分析了冰下噪聲數據的統計特性,采用Alpha穩定分布作為統計模型,通過分數低階矩法估計噪聲數據獲得的Alpha穩定分布參數并對噪聲數據進行擬合并同高斯分布擬合情況進行對比,采用蒙特卡羅(Monte-Carlo)方法,利用實際冰下噪聲數據及仿真數據分析匹配濾波檢測性能,結果表明:冰下噪聲具有非高斯性,拖尾較重;相比高斯分布,Alpha穩定分布更符合實際冰下噪聲統計特性;相同信噪比下,寬帶脈沖信號抑制冰下脈沖噪聲性能優于窄帶脈沖信號,并且不同特征指數<i>α</i>對檢測性能有一定的影響。本文的研究結果可為在冰下工作的主動聲吶設計及性能預報提供一定的理論依據。 2021年05月05 00:00 2021年5期 670 679 13599960 廖志宇<sup>1,2,3</sup>, 朱廣平<sup>1,2,3</sup>, 殷敬偉<sup>1,2,3</sup>, 王成<sup>1,2,3</sup>, 趙宿辰<sup>1,2,3</sup>, 秦振林<sup>1,2,3</sup> 基于屬性基隱私信息檢索的位置隱私保護方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201912032 針對基于位置服務隱私保護中以索引為主的隱私信息檢索策略在處理時間和用戶屬性保護方面的不足,提出了一種屬性基隱私信息檢索的位置隱私保護方法。該方法基于屬性基加密算法結合位置服務的本質特征,通過用戶與位置服務器之間的兩方秘密計算,完成了零信息泄露的位置服務查詢與反饋。最后,給出了形式化的安全性分析和性能評估,從理論上證明了所提出方法的有效性與可用性。同時,通過與同類算法在隱私保護能力和算法效率方面比較實驗,進一步驗證了所提出的方法的優越性。 2021年05月05 00:00 2021年5期 680 686 1314744 杜剛<sup>1</sup>, 張磊<sup>1,2</sup>, 馬春光<sup>3</sup>, 張國印<sup>1</sup> 某火炮反后坐裝置區間不確定參數辨識 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201908007 為了實現辨識并提高辨識效率,在火炮反后坐過程數學模型的基礎上建立神經網絡模型。根據不確定參數在一次發射動作過程中的變化特性,將火炮反后坐裝置待辨識的參數分為2類,并利用區間數描述系統中的不確定參數。針對第1類參數,通過區間理論中的區間可能度數學模型將區間不確定問題轉換為確定性優化問題,以反映數值仿真結果與試驗結果的相似程度的時間序列數據相似度作為優化目標,再運用粒子群算法實現辨識。在已辨識第1類參數的基礎上,結合粒子群算法和區間優化方法對第2類參數的區間進行優化。結果表明:本文提出的辨識方法具有可行性和有效性。 2021年05月05 00:00 2021年5期 687 693 3608847 鮑丹<sup>1</sup>, 趙搶搶<sup>2</sup>, 侯保林<sup>1</sup> 風險視角下的動車組部件預防性維修博弈優化 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201909032 為了解決動車組維修過程中故障風險與維修經濟性的博弈問題,以高速鐵路動車組運營方和維修方為博弈參與者,通過對影響部件故障風險的因素進行評分和權重,并使用層次分析法定量評估動車組部件的故障風險。運營方期望動車組部件的故障風險盡可能降低,維修方期望動車組部件的預防性維修成本降低,二者存在一定程度的利益沖突。本文以動車組部件預防性維修可靠度閾值<i>R</i>作為討價還價的對象,分別建立了運營方優先出價和維修方優先出價的三階段討價還價動態博弈模型。實例分析表明:博弈結果更有利于優先出價的一方,并且運營方優先出價的情況下,為了使部件保持較高的可靠度水平,運營方會不惜降低部件的可用度并增加其維修成本率。 2021年05月05 00:00 2021年5期 694 702 1330426 熊律<sup>1,2</sup>, 王紅<sup>1</sup>, 蔣祖華<sup>3</sup> 一種頻偏條件下新的Chirp-BOK分數域解調方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201912002 為了解決頻偏條件下Chirp-BOK調制的傳統解調方法性能下降的問題,本文提出了一種峰值搜索-分數域非相干解調方法,將傳統的固定頻點采樣擴展為區域峰值搜索。首先將碼同步誤差、多普勒頻移、收發端接收機參數誤差等統一為Chirp信號頻率的偏移,分析了傳統解調方法克服頻率偏移時的不足。然后對該解調方法在AWGN信道和頻偏條件下與傳統方法進行對比,理論推導和仿真證明:該方法在頻偏條件下具有更好的誤碼率性能。 2021年05月05 00:00 2021年5期 703 709 3338409 寧曉燕, 聶毅帆, 孫志國, 王秋瀅 基于雙曲正切函數的改進型永磁同步電機無感矢量控制系統 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001021 針對滑模觀測器在永磁同步電機無位置傳感器控制系統中存在的高頻抖振、觀測精度差等問題,本文提出了一種改進型滑模觀測器無位置傳感器控制方法。采用雙曲正切函數代替傳統開關函數,推導了基于雙曲正切函數的滑模觀測器轉子位置估算算法,并使用李雅普諾夫穩定性分析方法對系統進行了穩定性分析,得到了進入滑模面的充分條件。使用卡爾曼濾波方法對得到的反電動勢進行濾波處理,并通過鎖相環估算轉子的位置的方法提高了速度、位置觀測精度。最后,通過Simulink平臺搭建了改進型滑模觀測器仿真模型并與開關函數、飽和函數做了對比分析。結果表明:相比傳統滑模觀測器,所提出的改進型滑模觀測器啟動過程更加平穩,并明顯改善了穩態運行過程中的高頻抖振現象。改進后的觀測器具有更高的觀測精度,更強的抗干擾能力及穩定性。 2021年05月05 00:00 2021年5期 710 718 9964441 張攀, 石照耀, 林家春, 于渤, 孫衍強, 丁宏鈺 基于E/CRC磨損模型的離心泵壁面磨損特性研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201907031 為了探索離心泵內液固兩相流動及固體顆粒引起的壁面磨損特性,本文基于E/CRC磨損模型進行了數值預測,獲得了設計工況下離心泵各個區域的磨損形態并對比不同區域的最大和平均磨損率,分析了磨損率變化規律并預測了最大磨損率發生位置,討論了顆粒粒徑及濃度對離心泵葉輪磨損特性的影響。結果表明:磨損最嚴重的區域在葉片前緣及葉片壓力側尾緣附近;后蓋板的平均磨損率最大,葉片及后蓋板的最大磨損率最大,最大磨損率在葉片與后蓋板交界處葉片曲率角59.8°附近;顆粒粒徑及濃度均對葉輪磨損特性有顯著的影響,隨顆粒粒徑的增大,前蓋板及葉片的磨損區域面積顯著減小,而后蓋板的磨損區域面積幾乎不變,磨損率呈減小趨勢;隨顆粒濃度的增大,葉輪磨損區域面積幾乎不變,磨損率呈增大趨勢。 2021年05月05 00:00 2021年5期 719 728 13279476 賴芬, 王鳳鳴, 朱相源, 常沛然, 李國君 雙自由度子母管線渦激振動數值研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201912034 為了研究雙自由度子母管線周圍的繞流特征,本文采用高精度浸沒邊界方法模擬了不同布置條件下雙自由度子母管線的渦激振動特性,探討子母管線質量比、間距比、空隙比和角度對子母管線低雷諾數振動特性及水動力的影響。結果表明:隨著子母管線的質量比和間距比的增大,管線渦激振動的最大振幅逐漸減小,發生鎖定的區間也變窄。不同角度對子母管線渦激振動的抑制作用不同,子管與母管并列時對子母管線渦激振動的抑制作用更強。另外通過對流向和橫向耦合振動的分析可發現,低質量比時流向振動對橫向振動的振幅和頻率影響較大,而高質量比時這種影響相對較小。 2021年05月05 00:00 2021年5期 729 737 4299953 蔣昌波<sup>1,2,3</sup>, 徐進<sup>1</sup>, 屈科<sup>1,2,3</sup> 電磁場增強多弧離子鍍AlTiN涂層抗高溫氧化研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001046 針對不同偏壓下電磁場增強多弧離子鍍技術制備AlTiN涂層組織結構及涂層抗高溫氧化性能的復雜問題,本文利用電磁場增強多弧離子鍍技術制備AlTiN涂層,采用SEM和XRD等分析測試方法研究脈沖負偏壓對AlTiN涂層微觀結構、沉積速率等性能影響規律,利用氧化增重方法研究AlTiN抗高溫氧化性能。研究結果表明:AlTiN涂層結構致密,AlTiN涂層擇優取向生長;涂層沉積速率隨著偏壓增加而呈現出先增加后降低趨勢,最高2.8 μm/h;AlTiN涂層晶粒尺寸隨著氧化溫度的升高而逐漸增加;AlTiN涂層抗氧化溫度超過800 ℃,涂層氧化質量快速增加,900 ℃氧化后,AlTiN涂層表現出細膩表面形貌;AlTiN涂層氧化后出現致密結構的Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>物相。 2021年05月05 00:00 2021年5期 738 744 14092265 許建平<sup>1</sup>, 王佳杰<sup>1</sup>, 齊海群<sup>1</sup>, 王國星<sup>1</sup>, 尹志娟<sup>1</sup>, 鞏春志<sup>2</sup>, 陳晶<sup>3</sup> 氦氙混合比例對堆內通道流動換熱特性影響 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201909048 為了研究氦氙混合比例對不同堆內通道的流動換熱特性影響,本文通過對堆芯冷卻劑通道進行幾何、物理建模,利用STAR-CCM+對氦氙混合氣體作冷卻劑時的流動換熱過程進行數值模擬,計算不同比例下的氦氙混合氣體與燃料棒間流動換熱的對流換熱系數。結果表明:氦氙混合氣體的物性會影響對流換熱系數的變化趨勢,在氦氙混合氣體摩爾質量為15~20 g/mol時換熱性能最好;在相同的流通面積下,冷卻劑通道當量直徑越大,對流換熱系數越小。相關研究結果可為空間堆的設計提供有益參考。 2021年05月05 00:00 2021年5期 745 750 3419956 黃笛<sup>1</sup>, 李仲春<sup>2</sup>, 余霖<sup>1</sup>, 何曉強<sup>2</sup>, 趙富龍<sup>1</sup>, 譚思超<sup>1</sup> 卷積神經網絡在核小體定位識別中的應用 /oa/darticle.aspx?type=view&id=202001043 為更準確識別核小體定位,本文提出一種基于Z曲線理論(Z-Curve)的卷積神經網絡(CNN)方法,稱為ZCN方法。ZCN方法以Z曲線三維坐標矩陣表示核小體序列特征,通過十倍交叉驗證,進行卷積神經網絡方法進行模型訓練和驗證,使用標準評估指標進行性能評價。結果表明:ZCN方法在酵母中具有良好的識別效能,敏感性Sn、準確性Sp、ROC曲線面積分別為92.4%、90.2%和0.970 4,可推廣到人類、線蟲和果蠅的核小體定位識別中,其ROC曲線面積分別為0.796、0.940和0.772,與其他方法比較,進一步證實ZCN方法具有較好的識別效能和可推廣性。在酵母全基因組進行核小體定位預測,發現16條染色體的預測準確率均值為78.83%,在基因GAL和GAL10中進行核小體定位預測,研究了降低假陽性的方法,給出了預測核小體定位的圖譜。ZCN方法為研究核小體定位識別、預測及功能分析提供了有價值的方法和指導。 2021年05月05 00:00 2021年5期 751 758 1779658 崔穎<sup>1,2</sup>, 施丹丹<sup>1</sup>, 徐澤龍<sup>1</sup>, 張兆功<sup>2</sup>, 李建中<sup>2</sup> 看真人视频a级毛片