吴国东 作品数:12 被引量:19 H指数:3 供职机构: 武汉第二船舶设计研究所 更多>> 发文基金: 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 交通运输工程 天文地球 电气工程 核科学技术 更多>>
海洋核动力平台定位系统多体动力学模型试验验证 被引量:1 2024年 为验证海洋核动力平台定位系统多体动力学模型的合理性,从而提高该平台长期系泊的可靠性,本文采用多体动力学方法与缩比模型试验方法,对核动力平台定位系统进行建模与验证。基于定位系统多铰连接的拓扑结构,结合多刚体动力学理论,建立了定位系统的多体动力学仿真模型。搭建了定位系统1∶9缩比模型试验平台,并选取2种典型工况进行验证。研究结果表明:定位系统多体动力学模型计算的系泊腿受力与实验结果符合良好,平均误差在2%以内。算例分析发现,系泊腿受力循环次数主要集中在低幅值高均值区域。本文模型试验验证了所提出的定位系统多体动力学模型的可行性与正确性,能够为定位系统系泊能力的评估提供参考和借鉴。 郭冲冲 武文华 吴国东 吴国东关键词:多体动力学 约束反力 六自由度平台 基于模型试验的海洋核动力平台定位系统解脱作业关键指标分析 被引量:1 2022年 海洋核动力平台定位系统采用软刚臂单点系泊方式,属于多铰连接的单点系泊装置。定位系统在长期海上运营过程中,会面临结构维护、改造、更换等作业,解脱作业的安全性是定位系统乃至核动力平台安全的重要组成。借鉴国内外海洋石油平台解脱作业的成功案例,首先给出了核动力平台定位系统解脱作业的流程,并结合解脱作业故障树的风险传递路径给出关键风险指标;然后基于相似理论搭建了定位系统1∶9缩尺比模型试验平台,真实模拟了定位系统全流程解脱作业,验证了定位系统解脱作业的可行性与有效性;基于实时测量数据分析提升缆绳在限位状态与解脱作业时的张力响应、法兰解脱时系泊腿下部万向节振动响应、系泊刚臂下放姿态等关键指标。研究结果表明物理试验模拟方法可以准确表征解脱作业过程的关键节点,并为量化作业指标、优化作业流程提供数据支持,同时相关试验分析方法可以为其他海洋装备的解脱、安装等提供参考。 郭冲冲 武文华 程丛志 吴国东 吴国东 吕柏呈 罗起航关键词:单点系泊 基于多体动力特征的海洋核动力平台主铰节点疲劳特性研究 被引量:1 2023年 主铰节点作为海洋核动力平台定位系统的核心部件,起到传递系泊力和释放船体运动的作用。通过采用ABAQUS和nCode软件联合仿真开展主铰节点疲劳耐久性分析,同时引入定位系统多体动力学模型求解主铰节点的载荷谱,并考虑主铰节点的修正Coulomb摩擦属性,研究主铰节点在定位系统多体动力特征下的疲劳。研究表明,服役海况、摩擦系数和横摆角度对主铰节点的热点应力影响显著,主铰节点U型连接器内侧销孔的45°圆弧处为易产生疲劳损伤的危险区域,需要在设计和测试中密切关注。 郭冲冲 武文华 吴国东 吴国东 吕柏呈 罗起航计入温度场的万向节轴孔与滑动轴承数值分析 被引量:1 2019年 针对塔架软刚臂单点系泊系统所采用的万向节轴孔与滑动轴承之间的接触应力进行有限元分析。万向节的工作环境温度为(-40~80)℃,接触面之间的接触应力与工作环境温度、外部载荷及轴承厚度等参数有关。该文对万向节的接触应力在不同工作温度、外部载荷、不同的滑动轴承厚度下进行了数值分析。在仿真模拟分析中采用子模型技术以节省计算时间,摩擦力采用经典的库仑摩擦模型。结果表明:万向节的接触应力与工作环境温度、外部载荷及滑动轴承厚度等参数存在非线性关系。在过盈量相同的情况下,随着工作环境温度、外部载荷及滑动轴承厚度的增加万向节的接触应力增大。 李进 董海防 吴国东 李丽关键词:接触应力 万向节 基于实测波频数据的海洋核动力平台多体动力特性评估 2024年 基于现有的渤海浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)实测数据,开展海洋核动力平台(Marine Nuclear Power Platform,MNPP)定位系统多体动力特性分析。建立MNPP定位系统的多刚体动力学模型,通过MNPP与渤海某FPSO的响应幅值算子(Response Amplitude Operator,RAO),计算FPSO船体实测数据与MNPP响应的比例系数;根据FPSO船体实测数据计算MNPP六自由度数据,并采用经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)方法保留原始数据的波频成分,在此基础上计算定位系统的系泊回复能力和各铰节点的受力行为。通过与FPSO软刚臂系泊系统受力状态进行对比分析,验证MNPP定位系统在实测海况下设计的合理性。可为MNPP系泊结构设计和安全运行提供科学的分析手段。 郭冲冲 武文华 吕柏呈 吴国东关键词:多体动力学 实测数据 一种软刚臂单点系泊腿万向节的数值计算方法 被引量:2 2018年 针对软刚臂单点系泊系统中系泊腿万向节结构件的数值计算问题,参考渤海现有软刚臂单点系泊装置资料,分析软刚臂系统系泊腿构件受力特点,提出结合水动力和软刚臂系统多体动力学计算结果,采用顺序耦合分析流程计算系泊腿万向节部件静强度的计算方法。结合计算结果,在满足相关规范要求的条件下,可初步确定系泊腿万向节的尺寸及材料。 严波 董海防 吴国东 李杰 王伟伟关键词:万向节 动力学 基于虚拟化技术的一体化船舶综合平台管理系统 被引量:4 2018年 船舶综合平台管理系统(IPMS)是船舶行业发展的产物,船舶行业的进一步发展对船舶IPMS提出新的需求,提升船舶IPMS的可靠性、经济性、通用化将是船舶IPMS设计研究的重点。针对此情形,本文提出一体化的船舶IPMS架构,同时引入船舶IPMS虚拟化数据服务中心的概念,应用先进的计算机虚拟化技术建设船舶IPMS虚拟化数据服务中心。文中详细介绍了船舶IPMS一体化方案,并从可靠性、经济性、通用化等方面将该方案与通用船舶IPMS方案比较。比较结果表明船舶IPMS一体化方案具备明显的优势。 李幸群 吴国东 张力关键词:船舶综合平台管理系统 海上核电站的综合平台管理系统设计 2019年 以海上核电站为应用背景,对船舶平台综合平台管理系统(IPMS)传统设计中存在的不足进行了分析,提出了基于双冗余以太网的综合平台管理系统设计方案,对以太网络化的综合平台管理系统的结构、功能及实现该系统的关键技术进行了阐述。该系统的结构具有简单开放、网络化强、可扩展性强、可靠性高、可维护性高等特点,因此有着广泛的应用前景。 李勇 吴国东 彭柳 曹光明关键词:综合平台管理系统 海洋核动力平台智能化能效管理研究 被引量:2 2019年 中国正在进行的海洋核动力平台必将朝着智能化能效管理方向发展,本文研究了海洋核动力平台的智能化能效管理系统的基本功能、系统结构、能效评估与能效管理决策等内容,分析了实现智能化能效管理的关键技术,指出了仍需要解决的重大问题。 吴国东 李幸群 张力关键词:智能化 XWindow下视频播放性能优化研究 2009年 通过对XWindow下视频播放性能的分析,提出3种优化方法,并通过试验验证了上述方法的有效性。 吕云飞 吴国东 王旋关键词:视频播放 XWINDOW 共享内存