船舶力学

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《船舶力学》 关注(): 期刊周期：月刊; 期刊级别：北大核心; 国内统一刊号：32-1468/U; 国际标准刊号：1007-7294; 主办单位：中国船舶科学研究中心;中国造船工程学会船舶力学学术委员会; 主管单位：中国船舶重工集团公司; 查看船舶力学近十年数据入口>>>; 上一本期杂志：《中国航海》工程期刊论文发表; 下一本期杂志：《中国铁道科学》科技期刊论文发表

　　杂志简介

　　《船舶力学》是经国家科委批准，由七○二所和中国造船工程学会于1997年联合创办的学术性期刊，其前身是《舰船力学情报》(月刊)和《舰船性能研究》(季刊)及不定期的对外交流英文报告《CSSRC Reports》。本刊主要报道我国在船舶和海洋工程流体力学，结构力学，振动与噪声及其测试技术，海洋工程研究与开发技术及其计算机应用等方面对船舶力学有一定实用价值的创新理论试验研究成果以及国内外有关发展动向的综述文章和信息，本刊是我国船舶与海洋工程力学界广大学者和中青年科技工作者的一个重要学术园地和论坛，也是我国船舶与海洋工程力学界与国际同行学术交流的重要桥梁。本刊着重刊登我国船舶与海洋工程力学界的科学著作、学术论文和最新研究成果等。本刊热诚地为船舶与海洋工程研究与设计及有关大专院校师生服务。本刊中、英文并具。

　　【办刊宗旨】

　　繁荣科技文化，培养科研人才，促进科学技术向生产力转化，为社会主义现代化建设服务。

　　【读者对象】

　　船舶和海洋工程科研、设计和生产人员;有关大专院校师生;有关海军指战员。

　　【收录情况】

　　国家新闻出版总署收录

　　2001年获《CAJ-CD规范》执行优秀期刊奖

　　国内数据库收录：

　　1. 美国《工程索引》Ei核心期刊;

　　2. 俄罗斯《文摘杂志》(Abstract Journals,AJ)刊源;

　　3. 英国海事技术《文摘杂志》(BMT Abstracts)刊源;

　　4.中国核心期刊(遴选)数据库收录期刊，万方数据—数字化期刊群全文收录期刊;

　　5.《中国期刊网》、《中国学术期刊(光盘刊)》全文收录期刊;

　　6.《中国科学引文数据库》来源期刊;

　　7.《中国学术期刊综合评价数据库》来源期刊;

　　8.《中文科技期刊数据库》收录期刊。

　　【栏目设置】

　　主要栏目：流体力学;结构力学;振动与噪声;研究综述。

　　杂志优秀范例参考：

　　小攻角下航行体三维非定常空泡形态理论预示方法程少华，权晓波，于海涛，翟章明，王占莹，CHENG Shao-hua，QUAN Qiao-bo，YU Hai-tao，ZHAI Zhang-ming，WANG Zhan-ying

　　绕水翼非定常空化流动的涡动力学分析赵宇，王国玉，黄彪，胡常莉，陈广豪，吴钦，ZHAO Yu，WANG Guo-yu，HUANG Biao，HU Chang-li，CHEN Guang-hao，WU Qin

　　桨后自由叶轮理论设计方法研究侯立勋，胡安康，汪春辉，韩凤磊，HOU Li-xun，HU An-kang，WANG Chun-hui，HAN Feng-lei

　　镍矿运输船沉没机理的数值模拟分析邹友家，沈淳，奚祥英，ZOU You-jia，SHEN Chun，XI Xiang-ying

　　液体晃荡荷载与液舱运动相位关系的数值研究赵小西，卫志军，阮诗伦，岳前进，陈晓东，ZHAO Xiao-xi，WEI Zhi-jun，RUAN Shi-lun，YUE Qian-jin，CHEN Xiao-dong

　　基于ALE的矿粉货物液化晃荡问题并行数值模拟丁峻宏，金允龙，王惠，DING Jun-hong，JIN Yun-long，WANG Hui

　　基于以太网的船舶动力定位控制系统设计孙强，魏纳新，陈江峰，刘长德，SUN Qiang，WEI Na-xin，CHEN Jiang-feng，LIU Chang-de

　　基于修正CS模型的船用低碳钢动态力学性能研究李营，李晓彬，吴卫国，徐双喜，孔祥韶，LI Ying，LI Xiao-bin，WU Wei-guo，XU Shuang-xi，KONG Xiang-shao

　　补给作业船舷侧碰撞损伤环境研究赵南，刘俊杰，李政杰，胡嘉骏，ZHAO Nan，LIU Jun-jie，LI Zheng-jie，HU Jia-jun

　　基于裂纹扩展理论的船体结构疲劳评估牛松，任慧龙，冯国庆，NIU Song，REN Hui-long，FENG Guo-qing

　　冰激自升式钻井平台的动力响应分析张大勇，岳前进，许宁，娄春娟，刘力吉，ZHANG Da-yong，YUE Qian-jin，XU Ning，LOU Chun-juan，LIU Li-ji

　　幂律流体阻尼的隔冲特性研究张春辉，汪玉，杜俭业，温肇东，ZHANG Chun-hui，WANG Yu，DU Jian-ye，WEN Zhao-dong

　　船用夹层板系统水下防护性能数值仿真分析刘昆，包杰，王自力，唐文勇，LIU Kun，BAO Jie，WANG Zi-li，TANG Wen-yong

　　喷水推进器进水流道的声传播特性分析付建，王永生，靳栓宝，刘承江，FU Jian，WANG Yong-sheng，JIN Shuan-bao，LIU Cheng-jiang

　　锻压技术期刊投稿：炼铁技术系统的物质流与能量流探讨

　　摘要：本文从炼铁系统的物质流和能源流两个方面出发，对炼铁系统所消耗的能源和资源情况进行了详细分析。

　　【关键词】炼铁系统,物质流,能源流

　　近年来，全球气温开始变暖，对自然环境和人类生活造成了严重影响。钢铁行业生产和运行的过程中所产生的能源消耗，废弃排放是致使全球气温升高的主要原因，因而受到了社会的广泛关注。钢铁联合企业中，炼铁系统的能耗和二氧化碳的排放对气温影响最为严重。碳素是炼铁系统消耗的主要能源，而碳素在燃烧过程中会释放大量CO2。因此，为了保证人类拥有健康美好的生活环境，为了建设节约型社会，必须提高炼铁系统的能源效率。

　　船舶力学最新期刊目录

碎冰区航行船舶破舱进水过程研究————作者：李红霞;陈晔;陈灵棋;黄一;

摘要：世界上首个浮动核电站“罗蒙诺索夫院士”号的建成，为高纬度地区能源供应提供了一种切实可行的解决方案。高纬度地区海面可能出现浮冰，浮动核电站若与浮冰发生碰撞，可能导致破舱进水，威胁作业安全。本文基于欧拉多相流模型并结合离散元理论，提出一种碎冰区船舶破舱进水数值仿真方法。采用该方法对破舱进水过程及碎冰区航行阻力进行数值模拟，对比数值模拟与模型试验结果，验证了该方法的准确性。以自主设计的某船型核电平台为例...

规则波中船舶斜航运动水动力预报研究————作者：韩阳;师超;顾民;邱耿耀;李壮壮;

摘要：目前基于船舶操纵运动数学模型开展波浪中船舶操纵运动预报研究，操纵运动水动力系数多采用静水中试验或数值预报结果，未反映波浪对操纵运动水动力的影响，因此建立波浪中船舶操纵运动水动力预报方法是准确预报波浪中船舶操纵运动的重要基础。本文采用基于重叠网格方法对船舶在波浪中多自由度运动进行数值建模，给出波浪中水动力建模、自由表面处理、波浪模拟等方法，建立波浪中船舶操纵运动水动力数值模拟方法；开展S175标模规...

基于少数类合成的过采样算法和贝叶斯优化神经网络的结构可靠性分析方法————作者：葛福林;吴宗辉;何建;

摘要：为提高滑油冷却器抗冲击可靠性的计算精度和分析效率，本文提出一种基于少数类合成的过采样（SMOTE）算法和贝叶斯优化（BO）神经网络的结构可靠性分析方法。该方法首先采用均匀设计（UD）方法和少数类合成的过采样算法提高样本点的利用效率，其次使用贝叶斯优化算法优化BP神经网络超参数、初始权值和初始偏置，以提高模型的拟合精度和泛化能力，最后利用优化后的代理模型结合Monte Carlo法计算结构可靠度。研...

基于CFD-FEM双向流固耦合的大外飘型船舶砰击颤振响应不确定度研究————作者：田光钰;王一雯;张涵韬;吴卫国;

摘要：船舶非线性波浪载荷及结构高频颤振响应的准确评估与分析，是明确船舶结构安全性的前提，然而其数值仿真计算的可靠性及其不确定度分析则较少得到关注。本文开展分段龙骨梁水弹性模型CFD-FEM双向流固耦合仿真以及试验研究，对船模在波浪下的高频响应进行仿真分析，并对仿真结果开展不确定度分析，评估仿真模型的可靠性。数值不确定度的计算结果，能够提供不同影响因素下结果是否收敛的判别依据和不确定度水平，并明确船艏的砰...

基于IFEM的典型加筋板结构应变重构方法研究————作者：许梦桐;蒋镇涛;汪雪良;朱全华;陈国材;甘进;

摘要：加筋板是船体结构的基本组成单元，此类结构在服役过程中的安全可靠性需重点关注。通过实时监测技术准确获取加筋板结构的应力、应变等物理参量，可为船体结构的安全性评估与预报提供数据支撑。本文通过基于最小二乘变分原理的逆向有限元方法（IFEM）对船体加筋板结构进行应变场重构，首先开展轴压加筋板数值仿真研究工作，将仿真结果输入到逆向有限元算法中进行结构应变场重构，其次通过设计不同的测点布置方案，分析重构结果与...

新型椭圆弧板式透空堤消浪特性的数值模拟研究————作者：曹裕德;武雅洁;王楠;周家宁;梅灿;

摘要：本文基于开源程序OpenFOAM，构建了波浪与新型椭圆弧板式透空堤相互作用的数值模型，并利用理论解和物理模型试验验证了其准确性。在前人研究的基础上，提出了平椭圆弧板式与双椭圆弧板式两种新型透空式防波堤结构，根据不同波高、周期和潜深共设计90种工况，分析了双平板式、平椭圆弧板式和双椭圆弧板式三种透空式结构的消浪性能。从透射系数、反射系数和能耗系数三方面综合考虑，发现在大多数工况下，平椭圆弧板式透空堤...

畸形波波长计算方法研究————作者：崔成;潘文博;

摘要：在畸形波相关研究中，多采用线性波或者高阶Stokes波的色散关系估算畸形波波长，然而畸形波是一种波形持续时间较短的强非线性波浪。与规则波相比，畸形波的能量组成更为复杂，除了受高阶谐波影响，在其形成过程中，还会发生非线性的波–波相互作用。为了检查采用规则波色散关系估算畸形波波长的精度，本研究采用组成波聚焦的方法在试验水槽中模拟畸形波，根据浪高仪阵列采集的波面时间过程统计畸形波波长，并与相同波高和周期...

水下振动台竖向运动下的兴波数值模拟————作者：燕翔;李棂繁;吴晓生;白志刚;臧志鹏;杨涵;

摘要：水下振动台在运动过程中会引起兴波效应。本文建立并验证具有造波、消波功能并包含水下振动台的数值水槽，基于数值水槽探索水下振动台竖向简谐运动过程中的兴波过程，分析水体速度、动水压强及扰动波各要素的影响，旨在为地震–波流联合试验及水池扰动波消除提供参考。结果表明：振动台中心上方的竖向速度随振动台振幅、台长增大而增大，随振动台周期增大而减小；振动台中心上方的动水压强沿水深呈先减小、再增大的分布规律，其幅值...

振荡流作用下圆柱体周围时均流场数值模拟研究————作者：杨延锋;刘朝林;杨洋;辛凤;

摘要：为研究圆柱体在周期性振荡流作用下的时均流场特征，通过数值求解N–S方程组得到圆柱体周围的时变流场，进而对速度场进行时间平均获得时均流场。对雷诺数Re<200，给定Stokes数β=20下不同K_C数的时均流场进行对比分析。研究发现：当K_C<7 （Re<140）时，振荡流涡量源始终附着在圆柱体壁面，并沿振荡流作用方向逐渐拉伸，对应的时均流场...

考虑温度和应力影响的有机玻璃加速蠕变试验方法————作者：陈薇;万正权;屈平;张爱锋;侯春明;张浩;

摘要：本文提出一种基于有机玻璃温度–应力敏感性的耐压结构加速蠕变试验方法。引入温度的影响函数，提出修正的陈化理论蠕变本构方程；开展不同温度及应力水平下的单轴压缩蠕变试验，采用分步拟合法得到有机玻璃的蠕变本构关系；通过有限元蠕变分析得到不同温度、压力下观察窗蠕变行为的换算关系，提出升温升压条件下的观察窗模型加速蠕变试验方法，并完成试验结果与计算结果的对比分析。研究表明：有机玻璃单轴压缩蠕变行为对于应力的敏...

垂荡运动下船用旋转机械耦合浮筏–气囊–限位器系统的碰撞特性研究————作者：李振华;李明;

摘要：为了研究垂荡作用下船用旋转机械耦合浮筏–气囊–限位器系统的碰撞特性，针对船舶垂荡作用及限位器间隙对船用旋转机械耦合浮筏–气囊系统的影响，建立垂荡运动下具有限位器的非对称系统的动力学模型，并对运动方程进行无量纲化处理。利用相图、频谱响应和能量轨迹图等非线性动力学分析方法，研究转子转速、垂荡幅值和限位器间隙对系统动力学特性的影响。研究发现：在垂荡作用下的船用旋转机械耦合浮筏–气囊–限位器系统中，随着垂...

新型海洋立管抑振–俘能涡轮装置试验研究————作者：苏泰宁;刘震;李朋;韩新宇;

摘要：海洋立管是连接海上油气平台与海底井口的关键设施，而涡激振动是引发立管疲劳损伤的主要原因。本试验研究设计一种立管抑振–俘能涡轮装置，用于抑制立管涡激振动并实现能量俘获。以涡轮装置的叶片长度为变量开展试验，一方面验证涡轮装置的抑振性能和俘能性能，另一方面研究叶片长度对于涡轮装置抑振–俘能性能的影响。结果表明：涡轮装置的整体抑振效率可达50%以上，最佳抑振效率为96.08%，抑振效果理想；装置的抑振性能...

基于全息分离与匹配搜索的圆柱腔内阵列一致性校准————作者：肖妍;赵明月;何元安;商德江;王杨;平自红;

摘要：声纳阵成阵过程中，阵元之间难免存在位置偏差，且在密排情况下阵元间的声场耦合较强，将引起阵元间的幅相不一致，需要在成阵后进行阵列在线校准。室内消声水池只能在一定频段内模拟自由场，难以满足低频水声测量所需要的自由场条件。因此，本文围绕常用的圆柱阵列低频校准问题展开研究，提出有限空间中全息声场重构与匹配搜索补偿相结合的阵列幅相一致性校准方法。该方法结合有限空间中近场声全息声场分离技术，首先进行有限空间中...

抑制水下航行体初生空化的粗糙带参数优化设计————作者：邢浩杰;胡常莉;王志英;程诚;

摘要：抑制水下航行体初生空化对减小空化带来的不利影响具有重要意义。本文针对通过改变物面粗糙性来抑制初生空化的方法，开展基于代理模型方法的粗糙带参数优化设计研究。首先，采用数值计算的方法分析粗糙带参数对水下航行体头部空化初生特性的影响机制，并给出粗糙带各参数的初始设计范围，然后，采用代理模型方法进行参数选优分析。结果表明：航行体头部表面设置粗糙带可改变其表面压力分布规律，粗糙带前后边界会引起压力的小幅波动...

浅海波导中基于平面波展开镜像法的等效源方法————作者：陈弈书;石博旋;张超;商德江;

摘要：针对浅海波导中弹性结构辐射的预报问题，提出一种基于平面波展开镜像法的等效源方法，该方法以等效源法为主体框架，在求解虚拟源强度以及远场声场计算时采用平面波展开镜像法表示声场Green函数。对于海底反射系数是入射角函数的情况，文中Green函数在镜像法的基础上将点声源辐射球面波做各向平面波分解，实现球形波阵面在非理想平面边界上声反射的准确计算。通过不同方法表示的Green函数之间的对比，验证本文Gre...

带缆遥控水下机器人在海流环境下的水动力性能与运动控制研究————作者：窦义哲;吴家鸣;董志强;杨显原;韩翔希;

摘要：采用重叠网格与滑移网格相结合的方法，研究在有来流情况下水下机器人的水动力性能和运动控制，通过运用PID控制方法对脐带缆和导管螺旋桨进行联合操纵，能够实现来流情况下的垂向升沉运动以及来流变化情况下水下机器人的深度保持，通过PID方法对尾部螺旋桨进行控制能够较好地调整水下机器人的纵倾角，实现定深情况下机器人姿态接近平衡，也能在升沉运动的复杂工况下使水下机器人全程保持给定的纵倾角度

基于有限时间指令滤波反步法的船舶动力定位自适应控制————作者：陈兴华;韩旭;刘彩云;夏国清;李娟;

摘要：本文研究船舶动力定位（DP）系统中存在的推进器动态特性、模型参数不确定、推进器输入饱和及外部扰动未知等问题，提出一种基于有限时间指令滤波反步法的鲁棒自适应动力定位控制方法，该方法不仅具有滤波反步法的优点还能保证控制系统在有限时间内收敛。首先，采用神经网络技术对系统中的非线性项进行逼近；其次，设计有限时间辅助动态系统（FTADS）解决推进器输入饱和问题；最后，结合设计的神经网络估计值和FTADS，采...

扰动波浪下考虑浮体变形的大型船型网箱响应分析————作者：王益厚;付世晓;许玉旺;程天琥;傅强;

摘要：近年出现的大型船型网箱的长度接近四百米，在波浪中会出现明显的弹性变形，而作用在网衣和钢架上的水动力也会增加结构分析的复杂性。本文提出一种时域分析方法，用于计算大型船型网箱的运动和结构响应。首先将网箱的大型浮体离散为多模块刚体，模块间利用等效弹性梁连接，并考虑网衣和钢架等非线性因素的影响，在时域内建立考虑浮体变形的浮式网箱动力分析模型，其中浮体的辐射载荷通过直接施加附加质量和势流阻尼计算或者采用状态...

含缺陷非粘结柔性软管抗拉铠装层轴向压缩力学性能研究————作者：陈严飞;向涛;何明畅;刘宇;刘瑞昊;钟榕锋;王鑫;江楠;

摘要：非粘结柔性软管作为海洋油气田与海上平台连接的重要枢纽，在海洋生产中起着至关重要的作用。抗拉铠装层作为柔性软管的主要承载部件之一，一旦出现失效将对管道系统的完整性产生威胁。因此，明确各类缺陷对抗拉铠装层力学性能的影响机理，并研究抗拉铠装层力学行为规律具有重要的理论意义和工程实用价值。本文采用数值模拟方法，研究含缺陷非粘结柔性软管抗拉铠装层的轴向压缩性能，建立五层非粘结柔性软管轴向压缩有限元模型，分别...

新型12 MW半潜式浮式风机运动响应特性试验研究————作者：郭嘉宁;刘明月;方智超;陈巍旻;潘徐杰;杨立军;

摘要：可靠的试验数据对于探索风浪流海洋环境条件中浮式风机系统的性能至关重要。本文展示了在海洋工程水池中开展的1∶70缩尺比模型试验的结果，研究了12 MW新型半潜式浮式风机的运动性能。在试验中改善设计了带整流网的多扇叶大尺度造风系统，以提供稳定的试验风场。试验结果表明：风载荷主要产生静态作用，由响应均值的变化体现；而波浪参数的增大以动态影响为主，通过响应标准差的变化体现；气动阻尼效应主要表现在纵摇与纵荡...

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