邢晓冬
- 作品数：9 被引量：26H指数：3
- 供职机构：哈尔滨工程大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：黑龙江省自然科学基金国家自然科学基金国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：天文地球石油与天然气工程机械工程航空宇航科学技术更多>>
- 含相变材料热防护结构一体化设计与试验被引量：6
- 2019年
- 利用相变材料储热密度大、比热容高等优势,设计了一种含相变材料的新型一体化热防护结构(PCM-ITPS),并通过数值计算分析了其隔热特性。结果表明,在一体化热防护结构底板处铺设相变材料可吸收热短路效应导入的过量热载,改善结构的隔热性能。然后设计并制备PCM-ITPS试验件,通过隔热性能测试试验对结构隔热特性进行验证。在此基础上进行热应力分析验证其承载性能,并以结构参数为设计变量,隔热和承载性能要求为约束条件,实现了PCM-ITPS结构的轻量化设计,优化后PCM-ITPS方案相对传统ITPS方案减重23.35%。以上工作为促进热防护系统的设计-制造一体化进程提供必要的理论储备与技术支持。
- 曹晨宇王睿星邢晓冬宋宏伟黄晨光
- 关键词：隔热性能热应力定形相变材料轻量化设计
- 海底犁式挖沟机陆地试验方法研究
- 2012年
- 通过分析国内外海底犁式挖沟机实验研究方法及有关试验规范,按设计的试验样机性能指标要求,编制了应用于指导陆地挖沟作业的试验大纲。按照技术可靠和经济实用原则,试验大纲划分为试验准备、室内空载试验、室内负载试验和挖沟作业试验四个阶段,提出了每个阶段试验试验程序及目标要求。分析了样机试验中的一些异常反应情况,给出相应对策,归纳出样机主要故障模式。已经进行的阶段试验结果表明样机试验大纲是合理的,试验计划安排是有效的,可以为相关水下作业机械陆地样机试验提供参考。
- 袁汝华袁金如周军邢晓冬李永利王立权
- 一种可全向移动爬楼梯轮椅的结构设计与分析被引量：9
- 2016年
- 为了帮助下肢残疾者攀爬楼梯,设计了一种可全向移动的爬楼梯轮椅。采用支撑腿和车轮交替支撑的方式实现轮椅爬梯功能。采用Mecanum轮作为轮椅的车轮且用4个电机独立驱动以实现轮椅的全向移动。对轮椅在台阶宽度限定情况下的越障能力和运动学、动力学进行了分析,并结合能量法和稳定裕度法分析了爬梯过程中轮椅的前后向和侧向的稳定性。又对轮椅全向移动特性进行了研究。结果表明,轮椅可以安全地攀爬大多数楼梯而不会翻倒,轮椅的全向移动可以通过控制4个车轮的转速实现。轮椅的结构设计合理,实现了爬梯和全向移动功能的结合。
- 周秋雨邢晓冬
- 关键词：全向移动稳定性
- 深水柔性管道铺设过程管道动态张力研究被引量：1
- 2021年
- 深水柔性管道在铺设过程中会受到诸多因素的影响,而管道的动态张力将直接影响着其铺设装备的设计以及实际的铺设过程。本文建立了一种考虑了铺管船运动、波浪载荷、流载荷、风载荷以及柔性管道的耦合模型。基于上述模型,采用自然悬链线理论结合莫里森方程确定了柔性管道的初始形态,应用有限元软件AQWA对“海洋工程201”进行了水动力分析确定了船舶的动态响应,在特定海况下应用Orcaflex软件,对25.4 cm的柔性管道在3000 m水深条件下的铺设过程进行了分析,研究了柔性管道在铺设过程中动态张力的变化,以及软管铺设过程中铺设角度、铺设水深、波浪角度、有义波高以及谱峰周期对管道动态张力的影响。结果表明:海洋环境载荷、船舶运动、铺设条件等因素与管道动态张力之间存在很强的关联性,管道的最大轴向拉力相比于静态张力增大了42.7%。
- 鞠明王立权邢晓冬王晓晓弓海霞
- 关键词：铺管船有限元仿真
- 水下油气设施泄漏救援技术研究
- 2016年
- 针对海洋石油开采过程中,水下油气设施泄漏事故的应急救援需求,提出了水下井口油气泄漏救援技术的总体方案,并对该方案的核心部分"控油装置"进行了系统研究。为了保证回收效率及回收率,对控油装置扣住漏油点的内部流场进行了流场分析,并对其在海底沉降量进行了数值模拟及理论分析;为确保控油装置结构强度和刚度等适用于下放及控油的工作环境,对控油装置吊装下放过程进行了强度分析。
- 尚宪朝李春生何宁强王立权曹曼王丽春邢晓冬
- 关键词：应急救援流场分析强度分析
- 复杂地貌下海底犁式挖沟机动力学仿真分析
- 2013年
- 为分析水下复杂地貌下海底犁式挖沟机动力性能,采用光滑粒子流体动力学法(SPH)和欧拉-拉格朗日耦合法(CEL)建立犁体、海底土壤及流场三者的相互作用仿真模型.通过实验数据及经验公式验证了仿真模型求解的可靠性,并仿真分析了复杂海底地貌及海底冲击载荷对犁体牵引力的影响.仿真结果表明:在余弦波地貌上坡运行的牵引力迅速增加,达到预定沟深时斜坡地貌的牵引力比水平海底的牵引力增加近71.4%,冲击载荷30kN与冲击载荷10kN相比,牵引力增加平均值为24.76%.在不同流速方向及水深的流场情况下分析了挖沟机运行对流场应力的影响.随着挖沟机的运行,在挖沟机前端会产生局部流场应力集中.随着流场深度的增加,牵引力会随之增加.
- 宫含洋王立权邢晓冬
- 关键词：动力学分析数值仿真光滑粒子流体动力学
- 深水软管铺设塔系统总体结构设计被引量：2
- 2019年
- 对国内外软管铺设技术及装备进行了分析。为了能够在更深的海域进行软管铺设,提出了一种垂直式铺设的软管铺设塔系统方案。在铺设塔上搭载张紧器、A&R绞车等核心部件,在进行软管铺设过程中起到更好的辅助作用。根据软管铺设的实际需求,确定了软管铺设塔系统的设计参数;对软管铺设塔系统的各个部件进行了详细设计,并介绍了软管铺设的工作原理和过程;结合实际工作海况的要求,基于有限元软件对铺设塔架以及各关键部件进行了强度校核。有限元分析的结果表明,该铺设塔系统的设计满足软管铺设的需求,验证了其结构设计的正确性和可靠性。
- 冯丽梅鞠明王立权邢晓冬穆永涛
- 关键词：软管强度校核
- 海底犁式挖沟机犁体动力学数值仿真分析被引量：2
- 2013年
- 有效模拟海底犁式挖沟机犁体土壤挖掘过程及分析犁体受力情况对整机结构优化及提高操控性具有重要意义.本文分析了线性Drucker-Prager塑性屈服准则的土壤弹塑性本构方程,结合一阶线性水波对海底土壤的动压力方程,建立犁体、海底土壤及海流的动力学方程,采用ABAQUS无网格粒子法进行仿真模型的数值求解.通过陆地试验结果验证基于无网格粒子法的犁体挖掘土壤仿真模型的可行性.针对海底作业情况仿真,结果表明水波对犁体牵引力产生正弦影响.同时揭示犁体作业时土壤的应力变化过程,随着土工参数值的增加,犁体牵引力呈非线性增加,其中弹性模量影响较大,不排水剪切强度及摩擦角影响近似.
- 王立权宫含洋邢晓冬弓海霞
- 关键词：数值仿真
- 海底犁式挖沟机犁体建模及土壤裂解研究被引量：7
- 2012年
- 海底犁式挖沟机犁体工作面的结构直接影响挖掘效率及牵引力大小,对犁体工作面进行数学建模分析及挖掘机理研究具有重要的理论指导和工程实践价值。利用空间平面及水平直元线法建立犁体主切削面和翻抛曲面方程,根据翻抛土壤能量最小方向得到土迹线方程,基于犁体工作面土壤运动机理建立土壤裂解和翻抛的动力学方程,据此确定了牵引力的理论计算方法。数值仿真计算表明,翻抛曲面曲率影响土壤翻抛的法向力及切向力,牵引速度的变化对土壤翻抛的切向力影响较大;影响主切削面受力的主要因素包括土壤粘聚力和内摩擦角,且随着粘聚力与内摩擦角增加,后者对主切削面受力影响较大。海底犁式挖沟机试验样机的陆地试验结果与理论计算结果基本吻合,例如当沟深为0.8 m时,实测牵引力与理论值的相对误差为3%,试验结果验证了所建立的犁体牵引力的理论计算方法的可行性。该研究可以有效预测海底犁式挖沟机工程样机的牵引力,进而为工程样机的设计及海试等提供理论和技术参考。
- 宫含洋王立权邢晓冬弓海霞
- 关键词：动力学仿真
