哈尔滨工程大学学报杂志是由中华人民共和国工业和信息化部主管，哈尔滨工程大学主办的一本北大期刊。
哈尔滨工程大学学报杂志创刊于1980，发行周期为月刊，杂志类别为工业类。
杂志介绍
哈尔滨工程大学学报杂志
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主管单位：中华人民共和国工业和信息化部
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主办单位：哈尔滨工程大学
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国际刊号：1006-7043
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国内刊号：23-1390/U
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发行周期：月刊
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全年订价：￥340.00
杂志介绍
哈尔滨工程大学学报杂志是由中华人民共和国工业和信息化部主管，哈尔滨工程大学主办的一本北大期刊。
哈尔滨工程大学学报杂志创刊于1980，发行周期为月刊，杂志类别为工业类。
主管单位：中华人民共和国工业和信息化部
主办单位：哈尔滨工程大学
国际刊号：1006-7043
国内刊号：23-1390/U
发行周期：月刊
全年订价：￥340.00
关键词: 智能无人水下航行器 回收 水下对接 搭载方式 安全性 导引 捕捉 几何约束 协调控制
针对目前水面母船回收智能无人水下航行器存在的受环境影响大、隐蔽性差、成本高、自动化程度低等不足,AUV水下自主回收对接日益成为研究热点。水下对接可以完成AUV能源补给、数据下载/上传、设备检修等操作,实现AUV水下不间断隐蔽作业,具有重要的应用价值。本文结合AUV水下回收对接的特点,归纳了水下对接的优势和困难,分类总结了水下对接的关键...
关键词: 载人潜器 锥台形观察窗 蠕变 接触 目标响应 设计与优化 有限元
为了解决在载人潜器观察窗设计中可能出现的变形协调问题,本文提出了观察窗蠕变有限元分析方法,并将计算结果与文献中试验结果对比,验证了方法可信度。研究观察窗厚度-直径比、倾角和接触面摩擦系数3个重要设计参数对观察窗轴向位移和应力的影响,开展了锥台形观察窗蠕变特性研究。结果表明:观察窗厚度-直径比、摩擦系数与目标响应呈负相关;观察...
关键词: 螺旋桨 碎冰 冰桨干扰 重叠网格 运动轨迹 数值计算
为了模拟冰桨相互作用下的冰桨碰撞情况,本文构建了一种冰桨干扰模型。通过利用重叠网格技术结合DFBI运动模型,计算无约束状态下冰桨的相互干扰情况,分析了水下冰在螺旋桨抽吸作用下的受力大小,并得出了冰块的运动轨迹。在计算过程中,通过控制桨的转速和冰的相对位置来达到多工况下的求解。根据结果分析得出:由于螺旋桨的抽吸作用,冰块在各个方...
关键词: 三维粒子图像测速系统 船舶艉流场 舭涡 毂帽涡 槽道u型船艉 涡旋强度 涡量
为了解决船舶艉部流场复杂流动机理认知困难的问题,本文依托哈尔滨工程大学船模水池实验室拖曳水池中的大型水下三维粒子图像测速系统,以具有槽道U型船艉的某型号单桨商船缩比模型为研究对象,对设计工况下不同截面处的船舶艉流场进行测量。测量结果展现了舭涡、螺旋桨毂帽涡以及“钩状”速度等值线等流动结构。同时对不同截面位置处的船舶艉流场...
关键词: 水声阵列 空间反转 虚拟扩展 指向性 阵列增益 灵敏度均衡 系数矩阵 噪声抑制
为了提高水声阵列性能,本文基于水声阵列探测系统的工程应用,提出了一种水声阵列“空域反转”和噪声抑制的技术。通过阵列信号空间反转和卷积,对阵元孔径进行虚拟扩展。在此基础上,对扩展后的阵列进行灵敏度均衡,分析了均衡技术对“空域反转”阵列性能的影响。“空域反转”使各向同性不相关噪声聚焦,将协方差矩阵中心元素置零,抑制部分噪声,进一...
关键词: 孤立波 浅水效应 缓坡 破碎 实验研究 形线约束插值 强非线性
为了探讨海啸波近岸演变特性,本文基于模型实验和数值模拟方法,设计并进行了水槽实验,模拟了孤立波产生、传播及近岸变形的过程。本文对实验模型的设计和布置进行了总体介绍,通过改变孤立波初始波高,探究了波高对孤立波在长缓坡上的传播变形和破碎的影响,对实验数据进行分析处理,并与基于形线约束插值(CIP)算法的数值模拟结果和其他结果进行了对...
关键词: 泥沙冲刷 数值模拟 轴对称冲刷 平面冲刷 欧拉模型 用户自定义函数 起动模型 水下休止角
在使用欧拉模型进行泥沙定点冲刷的数值计算时,会产生不合理的床面波动和冲刷坑回填现象。为合理体现泥沙相在静止状态时的固体性质,并且反映水下泥沙堆积的特性,本文通过加载源项引入泥沙起动模型和水下休止角模型,修正了欧拉模型泥沙相的动量方程。数值计算结果分别和轴对称、平面泥沙冲刷实验比较,发现计算模型能较好获得轴对称冲刷的冲刷坑...
关键词: 约束插值剖面方法 共振 粘性 两箱体 窄缝 数值水槽 二维 水动力
针对波浪与存在窄缝的两箱体的相互作用问题,本文基于约束插值剖面(CIP)方法,建立了二维强非线性不可压缩粘性流数值波浪水槽。在验证了该数值水槽模型的造波性能后,对不同入射频率波浪作用下的窄缝处的波面抬高、浮体所受的波浪力进行了计算和分析,并详细对比分析了共振频率与非共振频率处的流场分布及浮体受力的不同。实验结果表明:本CIP粘流...
关键词: 水力几何形态 平衡水深 分汊河道 河床演变 长江 航道整治 最大通航水深 汊道选择
为了研究分汊河道的河床演变与航道水深,本文基于水力几何形态关系,得到分汊河道平衡水深计算方法。该方法对于不同断面形态的分汊河道均具有适用性,汊道与单一河道过水断面面积之比为分流比的6/7次方。应用于长江南京以下12.5m深水航道二期工程,计算得出的落成洲分汊河段断面的平均水深与多年平均水深基本一致,表明了平衡水深理论的可靠性。对...
关键词: 水路运输 轨迹修复 最小二乘支持向量机 自动识别系统 hausdorff距离 相似轨迹
为解决船舶自动识别系统常出现数据丢失妨害海事监管和交通流采集的问题,本文利用内河中船舶时空轨迹具有相似性的特点,提出基于相似轨迹回归的残缺轨迹修复方法。通过插值法对时间周期不规律的AIS数据进行同步,提出相似轨迹快速搜寻方法从数据库中搜寻出相似轨迹。采用改进Hausdorff距离评估和挑选丢失轨迹的最相似轨迹,并利用粒子群优化算法和...
关键词: 海岸工程 港湾振荡 孤立波 正交模态分解法 地形 矩形港口 波能分布 波幅
为了研究不同的港内地形对孤立波诱发港湾振荡的影响,本文利用FUNWAVE-TVD模型,模拟了具有不同波高的入射孤立波在狭长型矩形港内引起的港湾振荡现象。基于正交模态分解法,定量地分离不同共振模态的响应波高,并系统地研究了入射孤立波波高及不光滑港内地形对港内最大波面及总波能的影响。研究发现:对于本文所研究的港内地形及入射孤立波波高变化...
关键词: 横摇衰减 舭龙骨 openfoam 阻尼消波 动网格 六自由度 粘性流场 数值模拟
为了研究带舭龙骨的船体横摇自由衰减运动,本文建立了基于OpenFOAM的粘性流场数学模型。模型采用六自由度运动方程与动网格技术计算船舶运动,应用阻尼消波技术消除远处的数值水池壁面产生的反射波,有效提高了数值预报的精度;通过对比模拟得到的衰减曲线和阻尼系数与试验所得的结果,分析了舭龙骨附近的涡量场,并探讨了舭龙骨减摇的机理。结果表明...
关键词: kriging替代模型 kraken水声模型 蒙特卡洛方法 水声传播损失 不确定性量化
针对传统水声传播模型在计算精度与效率上难以平衡的问题,本文提出了一种利用Kriging替代模型进行水声传播损失不确定性量化的快速计算方法。利用Kriging模型替代经典Kraken传播模型,缓解Kraken模型耗时的问题,以较高的效率和精度进行水声传播计算并得到相应的水声传播损失。在此基础上,进一步将Kriging替代模型与蒙特卡洛方法结合起来,对由多个...
关键词: 无人帆船航向控制 控制方向未知 自适应动态面控制 神经网络 nussbaum函数 反演法 lyapunov函数 外界扰动
针对四自由度无人帆船存在模型不确定、控制方向和外部环境扰动均未知的情况,本文提出一种神经网络自适应动态面航向控制方法。该方法采用RBF神经网络逼近无人帆船模型不确定部分,利用Nussbaum函数处理系统的未知控制增益函数,并设计σ-修正泄露项的参数自适应律对神经网络逼近误差与外界环境扰动总和的界进行估计,同时引入动态面方法,消除反演法...
关键词: 舰船设计 设计结构矩阵 多分辨率建模 复杂系统 系统仿真 风险分析 费用风险 进度风险
针对因舰船设计系统规模庞大、设计任务间关系复杂,导致研制风险评估可信度较低的问题,本文提出一种符合系统流程分解细化、设计要素粒度提升的建模与评估方法。根据分辨率反映模型描述对象的精细程度,建立基于设计结构矩阵的多分辨率建模方法。并根据舰船方案设计的主要内容及其相互关系建立不同分辨率的设计结构矩阵,通过仿真对设计流程进度、...
关键词: 磁变模拟法 积分方程法 涡流磁场 泰勒级数 扫雷舰艇 非磁性 船舶 稳态问题 磁感应强度
为了有效解决涡流磁场补偿仿真输入问题,本文采用磁变模拟方法对船舶涡流磁场等效建模,利用泰勒级数分解为磁变模拟函数,将暂态问题转化为稳态问题。积分方程法求解时,球壳体解析算例和简易船舶模型仿真算例的最大相对误差均不超过1.50%。考察场点磁感应强度总量在一周期内的最大值为63.13nT,分别为2种不同相对磁导率情况下感应磁感应强度的29.5...
关键词: 风浪联合 动力响应 势流理论 脉冲响应 准静定系泊模型 叶素动量理论 计算流体力学 粘性阻尼
为了研究浮式风机以及系缆张力响应问题,本文基于三维线性频域势流理论和脉冲响应函数方法计算时域波浪力,利用准静定系泊模型来模拟系泊力,通过叶素动量理论来计算风力,采用计算流体力学方法得到粘性阻尼系数,建立了风机在风浪联合作用下的时域运动方程。结果表明:在规则波与不规则波单独作用下的纵荡、垂荡响应与试验值相吻合,系缆张力响应则...
关键词: 钝头体模型 自然空泡 空泡稳定性 水洞实验 压力变送器 水压信号 小波分析 脉动特性
为解决自然空化形成的空泡脉动特性问题,本文根据空泡压力微震方程,得出了空泡稳定条件。通过采用钝头体模型进行了水洞自然空化实验及高速摄影;同时利用压力变送器以及微型水压传感器采集了水压信号,对信号进行小波变换和快速傅里叶变换,并对比不同工况下的水压信号,从而对信号的频域和幅值进行了分析。结果表明:空泡的脉动主要是由尾部泡体脱...
关键词: 泵喷推进器 水力性能 计算流体力学 数值预报 空化 脉动特性 前置定子 后置定子
为探究前置和后置定子泵喷水动力性能上的不同,本文采用计算流体力学方法,基于物理试验数据验证的数值计算模型,从敞水性能、空化性能和脉动特性3个方面对两类泵喷的水动力性能差异进行研究。结果表明:在消耗功率相同、几何尺寸近似的前提下,后置定子泵喷推进性能、平衡性优于前置定子泵喷,在较宽进速范围其推力效率比后者高2%;前置定子泵喷抗空...
关键词: 反舰战斗部 舰船结构 多层靶标 加筋板架 侵彻毁伤 极限侵彻速度 剩余速度 弹体姿态
针对反舰战斗部侵彻毁伤效能综合评估问题,提出了基于舰船结构特征的等效靶标系统。本文通过推导得到计及攻角的战斗部斜侵彻舰船加筋板架极限速度公式,依据舰船陆地靶标系统设计方案建立了靶标系统数值计算模型。开展反舰战斗部对舰船陆地靶标系统侵彻毁伤效能评估试验,并验证了理论计算结果和数值仿真计算结果。研究表明:舰船陆地靶标系统可对...
关键词: 原油转驳船 dp定位能力 牵引控位 推力分配 环境载荷 原油转驳 定位装置布置 远场积分法
为了给原油转驳船的动力定位系统设计及设备选型提供技术参考,本文分析了原油转驳船的作业模式,计算了各模式下原油转驳船受到的环境载荷。通过采用远场积分法,获得了不同浪向下原油转驳船的二阶定常波浪力,开展了推进装置推力分配及主推进装置和动力定位推进装置布置研究,并针对原油转驳船推力系统的完整模式和各种失效模式,计算并绘制了原油转...
关键词: 三维数值模拟 边界元 液舱晃荡 圆柱浮子结构 自然频率 模态 减晃荡结构 液体共振
针对液舱晃荡问题,本文对三维液舱内柱型浮子式减晃结构的水动力特性开展了研究。基于边界元方法开发了三维数值模型,实现了复杂液舱内液体自然晃荡频率和模态的预报;分析了不同位置、吃水和半径的减晃浮子对液舱自然晃荡频率的影响规律,以及水深对浮子减晃效果的影响。研究发现:与无浮子液舱的自然晃荡频率相比,采用浮子结构后液舱的自然晃荡频...
关键词: 浮桥 多模块 模型试验 相似理论 规则波 水动力响应 弯矩 垂荡
为了准确计算多模块浮桥的水动力响应,本文通过水动力模型试验对其在规则波作用下的水动力响应和弯矩分布进行研究。将每个浮桥模块划分为两个子模块,中间通过4根连接梁连接,通过在梁的上下表面布置应变片,测量连接梁的受力,从而获得浮桥的弯矩分布。此外,将浮桥模型视为刚体,基于水动力学理论,对浮桥的弯矩和运动响应进行了分析求解。由于浮桥...
关键词: 锚泊辅助动力定位 广义预测控制 实时性 隐式算法 递推最小二乘法 计算复杂度 鲁棒性 定位精度 性能
针对锚泊辅助动力定位系统预测控制中的实时性特征,本文选择隐式广义预测控制算法对混合定位船舶控制器进行设计。对于广义预测控制算法滚动优化过程中需引入繁琐的丢备图方程中引起的实时性差问题,采用隐式自校正方法进行了修正。通过利用递推最小二乘法直接辨识控制增量表达式中的参数,减少了计算复杂度,从而满足了控制器的实时性要求。隐式GP...
关键词: 水动力系数 水下航行器 空间拘束运动 操纵性 计算流体力学 平面运动机构 水动力试验 高效
为了高效地求取水下航行器的水动力系数,本文提出了一种空间拘束运动模拟方法。该方法仅需一次算例就可求得方程中的全部水动力系数,在保证计算精度的同时极大地缩短了计算周期。为了验证该方法的准确性,利用航行器完成了平面机构运动试验并模拟分析该试验的数值。2种计算流体动力学方法得到的水动力系数值接近。说明在设计初期,用空间拘束运动...
关键词: 指挥决策 着舰 航迹预测 预测精度 决策准确度 属性相关 最优线性网络集成
为提高着舰指挥决策的准确度,本文以预测的着舰航迹为决指挥策依据,提出了基于航迹预测的着舰指挥决策算法。该算法分为航迹预测和指挥决策两个模型,两个模型以历史着舰数据为训练样本,分别基于径向基函数RBF网络和属性相关贝叶斯算法建立,并针对着舰航迹的阶段特性,提出了基于RBF网络集成的着舰航迹预测模型。与常规算法的对比仿真实验表明:基...
关键词: 船舶工程 全回转起重船 数学模型 压载水 优化 匀速回转 施工安全 lingo软件
针对起重船作业时需根据作业情况调节压载水量以满足起吊大件回转作业要求,本文提出了一种起重船压载水调节数学模型,实现了起重船作业过程中吊臂匀速回转及压载水调节量最小的目的。利用Lingo软件对算例进行计算,结果满足全回转起重船作业时压载水调节量均衡且最小,浮态满足规范要求。研究结果表明:全回转起重船回转作业时压载水调节总量最小且...
关键词: 环形放大器 流水线 模数转换器 全差分 有效位数 信号噪声失真比
为了实现低功耗流水线模数转换器,本文提出了一种新型全差分环形放大器,并基于它设计了一款10bit40MS/s流水线模数转换器。本文采用HHGRACE0.18μm1P6M混合信号工艺完成电路设计,当差分输入频率为2.00195MHz的正弦信号时,仿真得到有效位数为9.74位,最大微分非线性±0.5LSB,最大积分非线性为±0.65LSB,整个ADC功耗为5.32mW,实现了低功耗模数转换器的...
关键词: 欠驱动水面船 输入饱和 参数自适应控制 滑模控制 虚拟控制输入 路径跟踪
针对具有外部干扰和输入饱和的欠驱动水面船路径跟踪控制问题,本文提出一种基于饱和补偿辅助系统的参数自适应滑模控制方法。通过以路径上虚拟参考目标点为原点,引入Serrete-Frenet移动坐标系,在此基础上引入切向速度作为虚拟控制输入;结合饱和辅助系统设计具有切换增益和sigmoid函数边界层厚度的参数自适应滑模控制器。此外,利用李雅普诺夫理论...
关键词: 二冲程柴油机 超长冲程 换气过程 双区域 瞬时过量空气系数 比例系数 扫气特性
为了研究船用超长行程二冲程直流扫气柴油机的扫气特性,本文采用以“混合-分层”理论为基础的组合换气模型模拟二冲程柴油机的换气过程,在Matlab/Simulink平台上建立相应的换气过程模型,并对该模型进行了实验验证。利用扫气空气质量流量确定“混合-分层”模型中的比例系数,并根据比例系数计算出船用超长行程低速柴油机的扫气效率等特性参数,研究...
关键词: 大尺度模型试验 耐波性试验 近岸海浪 远洋海浪 有义波高 特征周期 重现概率 海浪相似性
为了研究实际海浪环境中舰船大尺度模型试验海况的相似性,本文选取了不规则波海况的有义波高、特征周期和波能谱型为代表,基于某沿海海浪的大量统计数据分析了近岸海浪与远洋海浪的相似关系,并提出了大尺度模型试验海况选取原则及方法。研究表明,通过合理设计和选取模型缩尺、试验海域位置、气候季节、天气状况等条件,可保证模型试验海况与实船...
关键词: 哈尔滨工程大学 中国人民解放军 工程学院 军事技术 211工程 信息化 高校
哈尔滨工程大学(原哈尔滨船舶工程学院)是以中国第一所高级军事技术院校——创建于1953年的中国人民解放军军事工程学院的海军工程系为基础发展壮大起来的一所全国重点大学,是国家“211工程”首批建设的高校之一,并入选“双一流”建设高校,隶属于工业和信息化部。
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