近水面

摘要： 为研究波浪环境下潜艇近水面的操纵特性特别是垂直面的深度控制问题,基于海勒莫公式和势流理论分别计算近水面一阶波浪力和二阶波浪力,以模型潜艇为研究对象,将波浪力计算模型融入潜艇垂直面非线性操纵运动方程,进而对波浪环境下潜艇近水面操纵运动特性进行仿真研究,分析潜艇在不同有义波高、航速和初始潜深条件下的垂直面潜浮运动响应规律和升降舵控制下的深度保持操纵方法。结果表明,在二阶波吸力和一阶波频波浪力的作用下,潜艇近水面航行时深度不易保持,很容易产生上浮惯性,且有义波高越大、潜深越浅、航速越低,潜艇越易上浮。为保持潜艇定深航行,需要同时操纵首尾升降舵角控制潜艇,必要的情况下还需要通过向浮力调整水舱的注水克服近水面波浪力的影响。研究结论对提高潜艇指挥员近水面航行特别是潜望深度和发射弹道导弹时的深度与姿态控制操纵训练水平提供了有益的参考。

摘要： 针对潜艇近水面航行艇体水动力呈现显著变化的问题,本文在验证数值计算方法可行性的基础上,开展不同潜深及航速下潜艇粘性流场的数值模拟,获取艇体阻力、垂向力及纵倾力矩随水深及航速的变化规律.模拟结果表明:潜深是影响潜艇近水面与深水状态水动力性能差异的决定性因素,当潜深与艇体直径的比值H/D≤1.3时,近水面效应显著;而当H/D≥2.9时,可认为潜艇水动力性能与深水状态无显著差异;近自由液面条件下(H/D≤1.3),潜艇所受阻力及垂向力系数随航速的增大均呈现明显波动现象,这主要是由于自由面的兴波干扰使得艇体表面压力变化所引起.

摘要： 基于LS-DYNA软件中的ALE算法,首先对水下爆炸气泡在自由场中的演化过程进行数值模拟,并将气泡运动形态、气泡半径和流场脉动压力值与实验结果对比,验证所构建模型及参数设置的合理性。结果表明:浅水爆炸气泡与自由面耦合会产生多种水冢形态,包括零碎型、飞溅型水冢、酒杯型、皇冠型、莲花型和山丘型水冢,其中前两种形态不稳定,而后面的4种形态比较稳定。不同爆距比会造成上浮气泡在接近自由面时,自身的膨胀-收缩-射流过程发生改变,进而影响其与自由面的耦合条件。当爆距比大于1.5时,所形成水冢各主要参数变化不大,水冢主要在气泡第二、三个脉动周期形成,此时气泡与自由面的耦合条件变化不大。

摘要： 基于LS-DYNA软件中的ALE算法,首先对水下爆炸气泡在自由场中的演化过程进行数值模拟,并将气泡运动形态、气泡半径和流场脉动压力值与实验结果对比,验证所构建模型及参数设置的合理性.结果表明:浅水爆炸气泡与自由面耦合会产生多种水冢形态,包括零碎型、飞溅型水冢、酒杯型、皇冠型、莲花型和山丘型水冢,其中前两种形态不稳定,而后面的4种形态比较稳定.不同爆距比会造成上浮气泡在接近自由面时,自身的膨胀-收缩-射流过程发生改变,进而影响其与自由面的耦合条件.当爆距比大于1.5时,所形成水冢各主要参数变化不大,水冢主要在气泡第二、三个脉动周期形成,此时气泡与自由面的耦合条件变化不大.

摘要： 为研究密度分层流对潜体阻力及兴波的影响,本文基于RANS方程,采用Realizable k-ε 湍流模型,结合欧拉多相流模型和自定义函数(UDF)方法建立了密度分层流中水下潜体航行特性分析的CFD模型.采用SUBOFF模型进行了网格及时间步长的收敛性验证,并将数值模拟结果与相关试验进行对比,验证了本数值方法的精确性;模拟了全附体潜体以不同航速航行于不同位置时的水动力特性,探讨了密度分层流中航速、潜深及潜体与内波交界面距离对潜体受力的影响.潜体的速度变化主要对潜体艏、艉及表面拐点处压力影响较大;而潜深的变化主要影响潜体主体部分的压力.本文给出了密度分层流中不同航行参数下潜体的受力特征,可为密度分层流中潜体水动力性能分析提供较好的参考.

摘要： 本文综述了潜器在近水面航行时运动控制的研究现状.通过搜集和分析国内外的相关文献,主要从航行环境(如波浪、水面等)及操纵控制方式、控制策略等方面对航行体的数学建模与仿真方法进行介绍和评述,最后指出了潜器近水面航行操纵控制的研究方向.

摘要： 本文综述了潜器在近水面航行时运动控制的研究现状.通过搜集和分析国内外的相关文献,主要从航行环境(如波浪、水面等)及操纵控制方式、控制策略等方面对航行体的数学建模与仿真方法进行介绍和评述,最后指出了潜器近水面航行操纵控制的研究方向.

摘要： 为研究无限域和近水面水下爆炸冲击波压力特点以及近水面的物理特性,基于多物质ALE方法,采用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,对无限域和近水面水下爆炸进行了三维数值模拟,再现了爆轰产物、水以及空气多物质介质间的相互作用过程.分析发现,在爆深不变的情况下,随着测深的减小,自由面对冲击波的影响主要体现在减小入射冲击波波形脉宽和削弱冲击波峰值压力上;相同当量炸药在自由面产生的水柱,其上升的速度随着爆深的减小而逐渐增大.定性地分析了近水面水下爆炸的密度分布情况,以及不同爆深情况下自由面水柱的形成过程.通过数值模拟研究了冲击波压力值的特性,并与经验值进行了对比,验证了计算模型具有较好的计算精度,同时三维再现了水下爆炸的复杂物理现象.

摘要： 为研究港池环境近水面水下爆炸载荷及其对码头结构的损伤特性,设计了一种典型码头结构,并构建港池环境,运用LS-DYNA程序开展水下爆炸数值模拟研究,对爆炸现象、荷载特性、结构动态响应和能量吸收特性4个方面进行了详细研究,分析了边界、比例爆距等参数的影响规律.结果 表明:爆炸气泡脉动主要受到码头结构边界和水面的影响,水底和有限港池内的流体运动对其亦有一定影响;冲击波荷载以比例爆深为中心呈垂向对称分布,气泡脉动荷载主要分布于比例爆深以下位置;结构变形和毁伤主要在冲击波传播阶段形成,气泡脉动和射流的二次毁伤效果较弱;混凝土和沉箱内填土是主要能量吸收部分.

摘要： 针对海洋浮标近水面卫星通信的特殊要求,提出了近水面北斗卫星通信终端设计方法,样品海上试验表明,高海况条件下,浮标通信成功率为93.8％,达到设计目标.

摘要： 本发明一种近岸水面漂浮物清理装置及方法，包括船体，船体包括内舱、顶棚和浮体，内舱用来放置清理船的功能设备，顶棚用来放置视觉模块，浮体布置在内舱两侧，并与顶棚和内舱连接，压力模块布置在浮体前侧底面，视觉模块安装在船体前侧，喷水推进泵安装在浮体尾部，用于推进船体的航行，导航控制台包括工控机，压力模块和视觉模块与工控机输入端相连，工控机输出端与喷水推进泵相连并控制喷水推进泵的启闭，推离船体，避免搁浅。本发明提供的近岸水面漂浮物清理装置及方法，可以在水位较浅的近岸水域工作，内舱里的设备可以根据工作条件进行改装，船体搁浅后可智能退回安全水域，且浮体上覆盖的缓冲垫可有效保护设备免受搁浅或碰撞等冲击损害。

摘要： 本发明公开了一种基于深度学习的近岸水面区域舰船检测方法及装置，将待检测SAR图像分割成若干个子图像；使用区域分类网络对每个子图像进行分类；筛选出分类结果为第一类别的子图像，作为目标检测图像；采用检测网络对目标检测图像进行目标检测，得到舰船目标检测结果；结合每个目标检测图像的舰船目标检测结果，得到待检测SAR图像的目标检测结果；针对近岸场景下存在的大范围陆地区域对舰船目标检测造成干扰的问题，本发明的舰船检测方法，提高了检测效率；针对近岸场景下目标检测容易漏检、误检、检测精度低的问题，可以有效分离舰船目标与背景，提高了检测精度。

摘要： 本发明公开了一种基于光伏发电的近水域水面漂浮式太阳能板，包括电动推杆一，其特征是：所述电动推杆一固定连接圆杆一，所述圆杆一固定连接支撑板，所述支撑板固定连接对称的竖板，对称的所述竖板分别固定连接下圆板，所述下圆板固定连接圆柱，所述圆柱固定连接上圆板，所述下圆板固定连接一组均匀分布的导向筒，所述下圆板对应每个所述导向筒分别固定连接限位圆杆，所述电动推杆一固定连接一组沿圆周方向均匀分布的U板。本发明涉及太阳能设备领域，具体涉及一种基于光伏发电的近水域水面漂浮式太阳能板。本发明要解决的技术问题是提供一种基于光伏发电的近水域水面漂浮式太阳能板，方便水面漂浮式太阳能板使用。

摘要： 本实用新型涉及反无人机技术领域，且公开了一种应用于近岸水面小目标探测的雷达信号处理设备，包括底盘、云台以及摄像机体，所述底盘内部开设有空腔，且底盘内部与云台相连接，所述云台设于底盘上方，且云台内部开设有空腔，云台侧表面开设有通孔，所述摄像机体设于云台顶部，且摄像机体与云台固定连接，该实用新型，通过选用压铸铝合金材料，在对零件表面防腐处理的基础上再增加喷漆保护，使产品可以适应特殊环境下的湿热、盐雾及霉菌环境；对受力件、强度要求高的零件使用不锈钢材料，在表面进行钝化处理提高材料的防腐性能，一定程度上确保了强度又保证了恶劣环境下的耐用度，提高了设备的适用性。

摘要： 本发明提供一种航道水深与近水面流速测量装置，包括水深光电定位部件、遮光套筒垂向位置调控部件和水面流速测量部件。激光灯发出光线使光电板产生电流进而使指示灯发光，由于各光电板距离光电板安放筒底端的距离是一定的，故而只需找出发光的指示灯距光电板安放筒底端距离的最大值和最小值并求出其差值则近似等于水深；遮光套筒垂向位置调整部件可以保证遮光套筒的底部始终与水面平齐，能够始终遮挡住水面以上的光线，从而保证水面以上的指示灯不发光；在两根导电升降杆接入各支路的实际导电部分长度不同的情况下，两支路的电流大小不相等，如此便将航道近水面流速转换成电信号，在读取电流值后进行一定的换算便可得到流速值。

摘要： 一种近水面垃圾清理收集装置及收集方法，所述装置包括位于顶部的浮板，与浮板底部固定连接用于储存垃圾的回收腔，位于回收腔两侧用于收拢垃圾的收拢装置，用于传输垃圾的传输装置，用于提取回收腔底部垃圾的提取装置，用于驱动垃圾清理收集装置行进的驱动装置，通过将垃圾清理收集装置安装在运输船后方持续进行一片水域的垃圾清理收集工作，或将传输装置拆卸使其自由漂浮在水面上自行进行垃圾收集，通过浮板上设置的太阳能板提供电能，亦可随风力或水动力行进，同时行进过程中螺旋桨可带动收拢带转动，达到了资源消耗最小化，垃圾清理效率高，能够有效改善海洋湖泊的环境。

摘要： 本发明涉及一种ROV近水面对接与释放装置，包括承重座，其内部形成有腔体，承重座下表面沿周向间隔均匀安装有多个导向底座，每个导向底座中沿径向开有与所述腔体连通的通孔，通孔内设有沿其滑动的承重销；承重座上表面中部开有与所述腔体连通的中心孔，中心孔内安装有与其配合的中空套筒；承重座上表面上安装有多个吊环螺钉；还包括对接套筒：包括导向轴，其两端设有限位轴肩，导向轴中部形成供ROV脐带缆穿过的通道，导向轴上固定安装有承重环，其下方的导向轴上安装有沿轴向滑动的释放环，释放环和承重环与承重销配合，使导向轴、释放环及承重环沿所述腔体相对于承重座上下运动。本发明操作简单效率高，提高了作业安全性。

摘要： 本发明涉及一种基于网格控制的近水面滑行跳跃流固耦合数值预测方法，属于船舶、近水面航行器技术领域。本发明通过三维流域模型及网格划分、建立计算流体力学模型、建立网格控制方法，进行近水面滑行跳跃流场计算，然后对计算结果进行后处理，获得近水面跳跃随时间变化的动态信息。充分考虑了两相流和结构运动的影响，提高了数值计算结果的可信度；且本发明能够实现对近水面弹跳现象进行高精度的数值预测，实现触水物体不同俯仰角和攻角的设计工况，节省实验成本和时间。

摘要： 本发明提供一种航道水深与近水面流速测量装置，包括水深光电定位部件、遮光套筒垂向位置调控部件和水面流速测量部件。激光灯发出光线使光电板产生电流进而使指示灯发光，由于各光电板距离光电板安放筒底端的距离是一定的，故而只需找出发光的指示灯距光电板安放筒底端距离的最大值和最小值并求出其差值则近似等于水深；遮光套筒垂向位置调整部件可以保证遮光套筒的底部始终与水面平齐，能够始终遮挡住水面以上的光线，从而保证水面以上的指示灯不发光；在两根导电升降杆接入各支路的实际导电部分长度不同的情况下，两支路的电流大小不相等，如此便将航道近水面流速转换成电信号，在读取电流值后进行一定的换算便可得到流速值。

摘要： 一种近水面垃圾清理收集装置及收集方法，所述装置包括位于顶部的浮板，与浮板底部固定连接用于储存垃圾的回收腔，位于回收腔两侧用于收拢垃圾的收拢装置，用于传输垃圾的传输装置，用于提取回收腔底部垃圾的提取装置，用于驱动垃圾清理收集装置行进的驱动装置，通过将垃圾清理收集装置安装在运输船后方持续进行一片水域的垃圾清理收集工作，或将传输装置拆卸使其自由漂浮在水面上自行进行垃圾收集，通过浮板上设置的太阳能板提供电能，亦可随风力或水动力行进，同时行进过程中螺旋桨可带动收拢带转动，达到了资源消耗最小化，垃圾清理效率高，能够有效改善海洋湖泊的环境。