汪春辉
- 作品数：28 被引量：43H指数：4
- 供职机构：哈尔滨工程大学船舶工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国防基础科研计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：交通运输工程文化科学轻工技术与工程自动化与计算机技术更多>>
- 船模碎冰阻力实验设计
- 2021年
- 教学实验是教学中理论与实践结合的重要环节,船模阻力实验是研究船舶阻力重要的手段。目前,随着国际形势与极地气候的变化,极地地区的资源、航道、科研价值日益受到重视。破冰船与冰区加强船是极地开发的基础,而极地海域常年被海冰覆盖,因此碎冰阻力的相关研究愈发重要。当前教科书中对碎冰阻力涉及过少,缺少相关理论实际结合内容。因此,在附加阻力教学中,增加船模碎冰阻力实验,加强学生对碎冰阻力的认知。
- 王超宋梅筠汪春辉郭春雨刘正
- 关键词：船模实验教学实验
- 冰阻塞条件下螺旋桨诱导激振力试验研究
- 碎冰的存在导致螺旋桨周围流场不均匀,加剧了螺旋桨空泡的产生和诱导激振力的增加,将引起严重的桨叶剥蚀损伤以及轴系和船体振动等问题。针对极地船舶在冰区航行过程中冰桨非接触工况下螺旋桨性能,本文在大型循环水槽内搭建了冰阻塞条件...
- 徐佩王超郭春雨汪春辉
- 关键词：螺旋桨
- 超大型集装箱船风载荷系数研究被引量：9
- 2014年
- 以一艘16 000箱集装箱船为对象,基于Fluent软件建立计算模型,对船体水线以上结构表面风场风压进行数值模拟,得到风载荷系数,并与规范方法和Isherwood方法进行比较分析。结果表明:随着风向角变化,结构表面风载系数变化较大,CFD数值模拟结果略小于规范计算,而Isherwood方法同样具有相当的精度。文中的方法可根据实际海况条件获得最不利的风倾力矩,可应用于船舶稳性设计和校核。
- 刘亚冲胡安康韩凤磊汪春辉
- 关键词：超大型集装箱船数值模拟
- 对转桨适伴流设计方法研究被引量：4
- 2015年
- 为了实现节能的目标,提出了一种高效对转桨适伴流设计方法。首先,通过船模试验获取某集装箱船船后桨盘面处的标称伴流,对应的实船伴流则通过ITTC提供的经验公式换算获得。采用螺旋桨环流理论分别对前桨和后桨进行实桨适伴流设计,前后桨之间的相互影响通过诱导速度来考虑,且诱导速度作为伴流的一部分,采用面元法进行非定常水动力性能预报。通过实例设计分析可知:在设计进速条件下,该方法设计的对转桨同设计的单桨相比效率可提高12.09%。
- 侯立勋汪春辉胡安康
- 关键词：对转桨面元法
- 螺旋桨-冰切削状态下的空气试验平台开发
- 2021年
- 设计开发了一种螺旋桨-冰切削状态下的空气试验平台,该平台可以实现对螺旋桨-冰切削、碰撞等接触工况下推力扭矩的测量,避免了敞水动力仪在量程上的局限性。实验表明,试验平台在测量实验中具有设备安装简便、测数稳定性好和量程适用性高等特点,能够满足实验教学和科研的需要,完善了螺旋桨性能预报的实验教学系统。
- 王超杨波汪春辉徐佩
- 关键词：螺旋桨
- 冰球冲击试验的近场动力学方法数值模拟被引量：6
- 2020年
- 为了研究近场动力学方法在模拟冰体高应变率破坏行为的可靠性,基于近场动力学理论通过自编程实现对冰球高速冲击力学行为的数值模拟,将计算结果和试验结果进行对比。结果发现:近场动力学方法能准确模拟冰球冲击过程下高应变率破坏的完整过程,对球体表面裂纹扩散以及冰球整体裂解的细节模拟十分到位,且在20~60 m/s速度范围内对冲击载荷预报的幅值最大误差18.2%,均值最大误差18.4%;同时,发现在20~60 ms/中低速冲击过程中,冰球破坏以半球切面为界限,靠近冲击面的下半球体呈粉碎性破坏,上半球体呈碎片状破坏,当冲击速度大于60 m/s后,继续增大速度会使上半球体破坏程度剧烈增大;当冲击速度大于100 m/s,上下半球都呈粉碎状破坏。
- 熊伟鹏王超傅江妍汪春辉曹成杰
- 关键词：载荷
- 基于S-ALE方法的圆柱体垂直出水破冰研究被引量：4
- 2021年
- 以往针对结构物垂直贯穿冰层破裂的研究多不考虑水的作用,与实际应用场景不符.本文应用LSDYNA有限元软件建立了基于结构化-任意拉格朗日欧拉(S-ALE)流固耦合方法及罚函数接触算法的冰-水-结构物耦合作用数值模拟方法.采用欧拉算法描述空气域和水域,采用拉格朗日算法描述圆柱体结构和冰层结构,使用弹塑性应变率模型表征冰材料力学性质.自主搭建了圆柱体垂直贯穿冰层试验台架,验证了有限元方法计算结构物-冰层相互作用问题的可行性.通过模拟圆柱体垂直出水破冰过程,并与无水环境下圆柱体垂直贯穿冰层破裂过程进行对比.结果表明:有水环境下结构物-冰层间作用存在"水垫效应";冰层突破载荷极值大小与有、无水环境无显著变化;有水环境下的结构物突破冰层冰载荷持续时间明显长于无水环境下持续时间;有水环境冰层弹性变形阶段更长,且有水环境冰层挠度变化大于无水环境下的挠度变化.本文研究成果为极地冰区环境下结构物垂直出水破冰的结构强度计算及优化设计提供了研究基础.
- 汪春辉王嘉安王超郭春雨朱广元
- 关键词：数值模拟
- 非冻结可破碎模型冰的实验设计与分析
- 2020年
- 船–冰模型试验按模型冰的种类可分为冰水池中的冻结模型冰试验和常规拖曳水池中的非冻结模型冰试验,但目前常规拖曳水池试验使用的模型冰不能满足破碎条件。本文在总结冰水池冻结模型冰特点和船–冰模型试验模型率的基础上研发出一种新的非冻结模型冰。根据国际拖曳水池会议推荐的试验方法对该非冻结模型冰进行单轴压缩和三点弯曲试验。结果显示在缩尺比1:30的情况下,该非冻结模型冰可以用于船–冰相互作用试验。
- 冯峰张承森王超汪春辉郭春雨徐佩
- 螺旋桨空间诱导压力场计算分析被引量：1
- 2015年
- 为了对螺旋桨诱导的空间压力场进行计算分析,采用低阶速度势面元法分别对均匀流及非均匀流中螺旋桨的水动力性能及空间压力进行了计算.对螺旋桨旋转一周产生的空间压力场进行傅里叶转换,在频域内进行分析.通过对实例计算脉压场进行分析可知,做旋转运动的螺旋桨在其后方尾流范围内产生强烈的脉动压力场,与敞水情况相比,船后伴流中的螺旋桨对桨前空间也产生较强的脉动压力场,且在高伴流区内脉压信号更显著.
- 侯立勋胡安康汪春辉韩凤磊
- 关键词：螺旋桨面元法压力场傅里叶变换频域
- 船舶碎冰区横荡运动的水动力导数研究
- 2022年
- 目前敞水水动力导数的研究较为成熟,针对冰水耦合后的船舶水动力导数研究尚处于起步阶段。本文使用STAR-CCM+软件中DEM颗粒模拟碎冰粒子,求解碎冰区冰水混合介质中船舶横荡运动水动力导数。通过开启DEM模块下双向耦合模式,进行动量、能量交换达到冰块与水耦合作用。选取低频频率f分别为0.06 Hz、0.08 Hz、0.1 Hz、0.12 Hz、0.14 Hz进行横荡运动数值模拟,忽略自由液面的影响,分别计算敞水工况以及碎冰工况下船舶各运动频率下所受的侧向力以及转艏力矩,并通过对各频率下无因次后的力以及力矩拟合来解出部分水动力导数。通过计算得知,敞水工况下船舶各部分水动力导数值与统计公式计算值相差不大,冰水耦合后大部分水动力导数在低频率下明显大于敞水工况下的水动力导数,而水动力导数Yv’值比敞水工况值小。
- 王超刘正朱江波汪春辉郭春雨
- 关键词：DEM
