预览加载中,请您耐心等待几秒...
1/2
2/2

在线预览结束,喜欢就下载吧,查找使用更方便

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

舰船箔条干扰过程仿真建模研究 舰船箔条干扰是指由于水流经过船体附着物(箔条)而产生的涡流干扰,进而引发水动力噪音和阻力增大等问题。这一问题在海洋工程、海事、船舶等领域中具有重要实际意义,因此建立与优化干扰模型成为了当前研究的热点和难点之一。本文旨在对舰船箔条干扰过程仿真建模进行研究,并对模型的优化方法进行探讨。 1.舰船箔条干扰的基本特征 首先,舰船箔条干扰主要表现为气泡分离、涡卷吸力、旋转强迫振动等现象,从而造成显著的阻力增大与噪音振动等问题。其次,舰船箔条干扰涉及的因素较为复杂,包括箔条几何形状、水流速度与方向、水深等多个因素的综合作用。最后,舰船箔条干扰具有非线性、非定常等特性,因此需要建立相应的数学模型进行仿真分析。 2.舰船箔条干扰的建模方法 基于以上特征,对于舰船箔条干扰建模方法的研究至关重要。目前,主要方法包括基于实验数据的经验公式法、数值模拟方法、基于机器学习的方法等。 经验公式法是基于实验数据统计而建立的公式,对简单情况下的干扰预测效果比较好。但缺点也显而易见,无法预测复杂情况下干扰效应,缺乏适用性等。数值模拟法则是采用计算流体力学原理,基于高性能计算的方法。舰船模型和海洋环境模型构建后进行数值模拟,可以获得较为精确的干扰效应结果。但是,该方法也存在如高计算开销、较为复杂等问题。基于机器学习的方法则是基于历史数据的机器学习算法,通过建立合适的统计模型进行预测和仿真。该方法具有计算量小,速度快、易于实现等优点。但是,收集和预处理数据一般较为困难,需要较长时间进行训练。 3.优化研究 舰船箔条干扰的数值模拟需要大量的流场数据,通常采用大涡模拟(LES)等方法模拟。但对于离散元方法(DEM)和体积法(VOF)进行模拟时,确诊更容易,精度更高。另外对于高精度的边界条件和采用动态网格技术能够增强模拟的准确性。 此外,还可以考虑采用机器学习算法优化干扰模型,对于数据收集和预处理等问题采用新型的采集技术,例如激光测量与光纤传感技术等。总之,将常规方法互相补充和优化,并且应用新型技术,可以更全面地研究舰船箔条干扰问题,更好地促进海洋工程和船舶工业的发展。 4.结论 本文主要介绍了舰船箔条干扰过程的建模研究,并且分析了采用实验公式法、数值模拟法和机器学习法等方法进行干扰预测的优缺点。另外,对于模型优化算法,采用机器学习算法和新型采集技术为重点进行探究,并提出了一些展望。综上所述,舰船箔条干扰过程的仿真建模是当前研究的热点和难点之一,通过不断优化,将对未来海洋工程和船舶工业的发展起到积极作用。