腐蚀损伤下船体总纵极限强度可靠性分析方法探讨

针对腐蚀损伤下船体结构安全性评估问题,基于实船腐蚀勘验数据,引入非概率可靠性评估理论,提出舰艇现时状态下船体结构总纵极限强度非概率可靠性分析方法,建立船体结构非概率可靠性分析模型。对某舰艇船体结构现时状态下的总纵极限强度可靠性及非概率可靠性分析方法在船体结构安全状态评估方面的应用性进行了分析。结果表明:非概率可靠性分析方法克服了过度依赖样本数据的缺陷,较确定性方法更贴近客观实际,在舰艇船体结构技术状态评估方面具有较好的应用前景。     

灰色层次模型战术数据链综合性能评估方法

从战术数据链的功能模型出发,考虑影响战术数据链正常功能发挥的各方面因素,基于灰色层次理论,构建了战术数据链综合性能评估指标体系,在此基础上提出了战术数据链综合性能的灰色层次模型。应用实例的过程及结果表明,评估方法简易可行,评估结论相对真实合理,对战术数据链性能评价及新功能的开发具有理论指导意义和应用价值。     

基于改进广义成本函数的可靠性分配优化

可靠性分配优化问题的难点在于影响分配的各类因素与可靠性指标间关系的描述与表达.从可靠性成本与各类影响因素的内在关系人手,通过改进广义成本函数进行各类影响因素的融合处理,构建得出新的可靠性分配优化模型实现可靠性指标的综合求解.     

基于点云配准的室内移动机器人6自由度位姿估计

针对移动机器人在室内环境下难以获取GPS定位信息,仅靠自身惯导不能得到精确位姿的问题,提出了一种基于RGB-D传感器获取三维环境点云,对连续点云提取特征并进行配准的移动机器人6自由度位姿估计方法.首先通过RGB-D传感器获取环境深度图像,根据特征提取算法提取点云特征;然后以特征点为配准点,运用随机一致性采样(RANdom SAmple Consensus,RANSAC)算法对点云进行初配准,剔除部分错误匹配点,获得初始变换矩阵;最后采用改进的迭代最近点(Iterative Closet Point,ICP)算法进行精配准,获得点云间的最终变换矩阵,实现位姿估计.实验结果表明:该方法有效地提高了大规模点云配准效率,得到了较精确的位姿估计信息.     

现役船体结构可靠性评估理论研究现状及展望

作为现役船体结构可靠性评估的关键技术,可靠性评估理论直接决定了可靠性评估结果的有效性和置信度。从可靠性评估理论的计算原理、度量指标计算及工程应用等方面阐述了传统可靠性评估理论和非概率可靠性评估理论的发展历程及研究现状,分析、总结了各可靠性评估理论在现役船体结构可靠性中的优势及不足,给出了今后开展相关研究的展望,并指出了现役船体结构可靠性研究的重点。     

纤维缠绕复合材料实芯球形结构单元耐撞性多目标优化

为了提高纤维缠绕复合材料实芯球形结构单元的耐撞能量耗散性能,在初始结构单元耐撞性分析的基础上,建立以结构单元中心承载圆柱体高径比、球形芯材短轴长轴比以及纤维缠绕复合材料表层壁厚比和缠绕角度为结构优化设计参数,以比吸能效率和冲击峰值载荷为评价指标的多目标优化模型。采用分级递进优化方法将多目标优化模型分解为两级单目标优化子模型,并通过有限元软件Abaqus得到不同子模型的碰撞响应。结合径向基函数构造近似函数模型,并采用第二代非劣排序遗传算法对结构优化设计参数进行两级递进求解,得到耐撞性能最优的结构单元。进一步开展的试验验证和破坏模式分析表明,优化设计后结构单元的耐撞吸能水平得到大幅提高,从而验证了该多目标优化分析模型的有效性。     

拱顶罐量油孔油气逸出及扩散数值模拟

为了模拟拱顶罐量油孔油气逸出及逸出后的扩散过程,基于k-ε湍流理论建立了拱顶罐量油孔油气逸出扩散控制方程组,采用数值模拟方法重点讨论了不同罐内压力条件下油气逸出速度和量油孔附近油气浓度的变化.模拟结果表明罐内压力随时间变化与已有理论推导结果吻合;由于罐内正压,油气逸出速度很大,并且均在1 s左右达到峰值;在距离量油孔孔口2 m范围内,油气浓度偏高,无论是从安全、环保还是从人员健康方面考虑,都应采取措施降低油气浓度.     

钢管约束混凝土抗侵彻性能试验

进行了12.7mm穿甲枪弹侵彻钢管约束混凝土和PVC管约束混凝土厚靶试验,建立了硬芯枪弹侵彻深度公式,研究了钢管约束混凝土的抗侵彻性能。结果表明:钢管约束混凝土靶的破坏模式与无约束混凝土靶存在显著不同,其核心混凝土侧面出现了环向裂纹;相对于无约束混凝土靶,钢管约束混凝土靶的抗侵彻能力明显提高,并具有较强的抗多发打击能力。     

小型堆不可隔离小破口事故下的舱室放射性活度可视化

以某小型压水堆为研究对象,运用MELCOR程序建立事故分析模型,研究了不可隔离小破口合并全船断电始发严重事故下舱室放射性活度变化规律。结果表明:不可隔离小破口事故下,倘若安全设施失效,将导致堆芯熔化;堆舱放射性活度比其相邻舱室高4个量级。在此基础上,开发了小型堆典型严重事故下辐射场可视化系统,可为舱室剂量评估和核应急决策提供支持。