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船舶加筋板架结构低噪声优化研究 预览
1
作者 林长刚 孙建刚 +1 位作者 余越 周爱国 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第5期24-30,共7页
本文利用声学计算软件THAFTS-Acoustic,对1艘SWATH船支柱体初始结构方案的声辐射传递函数进行计算,并分离出对应的对声辐射贡献最大的模态振型和频率。以包含这些模态振型的某一段频率区间内结构的振动响应总级为优化的目标函数,利用ISI... 本文利用声学计算软件THAFTS-Acoustic,对1艘SWATH船支柱体初始结构方案的声辐射传递函数进行计算,并分离出对应的对声辐射贡献最大的模态振型和频率。以包含这些模态振型的某一段频率区间内结构的振动响应总级为优化的目标函数,利用ISIGHT和Ansys软件对板架结构参数进行优化,并对优化后的结构方案的声辐射传递函数进行计算,验证了优化方案的有效性。在优化方案的基础上,对支柱体结构不同的阻尼敷设方案进行对比分析,为SWATH船低噪声的优化设计提供了支撑。 展开更多
关键词 THAFTS-Acoustic SWATH 声辐射 优化 阻尼材料
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钛合金耐压结构蠕变数值计算方法与试验验证 预览
2
作者 王雷 屈平 +2 位作者 黄进浩 张爱锋 万正权 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期190-199,共10页
通过对比分析多种典型蠕变本构模型,考虑应力水平、本构模型、蠕变时间等三个因素的影响,确定了TC4ELI材料钛合金常温压缩蠕变本构方程及其系数,初步建立了钛合金耐压结构蠕变数值计算方法。对钛合金环肋圆柱壳模型开展蠕变数值计算,给... 通过对比分析多种典型蠕变本构模型,考虑应力水平、本构模型、蠕变时间等三个因素的影响,确定了TC4ELI材料钛合金常温压缩蠕变本构方程及其系数,初步建立了钛合金耐压结构蠕变数值计算方法。对钛合金环肋圆柱壳模型开展蠕变数值计算,给出蠕变前后模型的应力、应变和位移的变化情况。结果表明:修正的时间强化模型可以表征钛合金耐压结构初始蠕变阶段和稳态阶段的蠕变特性,能够适用于深海钛合金耐压结构的蠕变计算;产生蠕变变形后钛合金耐压结构应力重新分配,高应力区范围有所扩大,蠕变后弹性应变和总应变均减小;相比于纵向,蠕变对环肋圆柱壳结构的径向变形影响更大。 展开更多
关键词 蠕变 钛合金 耐压结构 蠕变本构方程 蠕变曲线 数值计算方法
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Pekeris水声波导环境中声压信号采样时段对船舶声源级评定的影响研究 预览
3
作者 邹明松 刘树晓 《振动与冲击》 CSCD 北大核心 2018年第6期207-211,224共6页
建立了一个实尺度的单层壳水下船舶结构声辐射计算模型,加载典型的船舶机械激励力。采用PMes水声波导环境中的船舶三维声弹性分析方法,模拟有限水深环境中航行船舶的辐射噪声测试状态,开展计算仿真。针对通过舷侧方向的观察点获取内部... 建立了一个实尺度的单层壳水下船舶结构声辐射计算模型,加载典型的船舶机械激励力。采用PMes水声波导环境中的船舶三维声弹性分析方法,模拟有限水深环境中航行船舶的辐射噪声测试状态,开展计算仿真。针对通过舷侧方向的观察点获取内部激励源作用下的船舶辐射噪声量值问题,探讨了观察点声压信号不同采样时段对船舶声源级评定的影响。在此基础上,给出了有助于更全面地获取船舶辐射噪声频谱特征及使得观察结果更加稳定的声压信号采样时段选取的建议。 展开更多
关键词 船舶 声弹性理论 Pekeris水声波导 声压信号 采样时段
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基于JACK的载人潜水器观察窗布局优化设计
4
作者 陈登凯 李炳超 +1 位作者 叶聪 张帅 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2018年第8期77-81,共5页
为了提高载人潜水器人机工效设计的质量,有效考虑狭小工作舱下潜航员的生理舒适度,保证载人潜水器观察窗布局的人机合理性,在载人潜水器载人舱的设计过程中应用人机工效设计原理,利用JACK软件对载人潜水器载人舱观察窗布局进行仿真,对... 为了提高载人潜水器人机工效设计的质量,有效考虑狭小工作舱下潜航员的生理舒适度,保证载人潜水器观察窗布局的人机合理性,在载人潜水器载人舱的设计过程中应用人机工效设计原理,利用JACK软件对载人潜水器载人舱观察窗布局进行仿真,对潜航员的工作姿态、舒适性和关节角度等进行模拟。将载人潜水器载人舱模型导入JACK人因分析软件中,采用第95百分位数的中国男性作为潜航员,对潜航员在载人舱内的工作姿态进行模拟,并对其进行工作姿势评估、快速上肢分析、舒适度评估及下背部分析,最后根据分析结果完成相应的设计优化。 展开更多
关键词 载人潜水器 观察窗布局 JACK 潜航员 人机工效
深海载人潜水器造型设计及其优选方法
5
作者 张亦驰 冯康佳 +1 位作者 胡芳琳 胡政敏 《机械设计》 CSCD 北大核心 2018年第6期113-119,共7页
受传统潜水器设计方法影响,设计人员对于深海载人潜水器造型设计的关注意识较为薄弱。在保障功能、性能的前提下,合理运用现代工业设计方法,可兼顾设备性能的发挥与产品美感的表达。基于某型号深海载人潜水器的功能需求及特点分析,结合... 受传统潜水器设计方法影响,设计人员对于深海载人潜水器造型设计的关注意识较为薄弱。在保障功能、性能的前提下,合理运用现代工业设计方法,可兼顾设备性能的发挥与产品美感的表达。基于某型号深海载人潜水器的功能需求及特点分析,结合考虑水动力等性能指数,建立并梳理出多个造型设计方向。通过运用多属性决策综合评估的加权和法,对多个设计方案进行性能分析、权重分配、造型迭代及完善,从而评价并优选出最佳方案,以形成深海载人潜水器总体造型的理论外形,为深海载人潜水器造型设计方案的确定提供了优选方法,为方案设计后续阶段的相关工作提供参考。 展开更多
关键词 工业设计 深海载人潜水器 多属性决策分析 权重分配
水下潜器初始姿态的建模仿真与计算 预览
6
作者 李锦 冯雪磊 陈南若 《中国水运:下半月》 2018年第7期55-56,共2页
惯性导航是水下潜器主要的导航方式,初始对准对惯性导航的精度至关重要。针对水下潜器的自对准,建立了捷联惯导初始对准的误差模型和卡尔曼滤波模型。使用速度误差作为观测量,进行了卡尔曼滤波仿真。结果表明,建立的误差模型和方法在对... 惯性导航是水下潜器主要的导航方式,初始对准对惯性导航的精度至关重要。针对水下潜器的自对准,建立了捷联惯导初始对准的误差模型和卡尔曼滤波模型。使用速度误差作为观测量,进行了卡尔曼滤波仿真。结果表明,建立的误差模型和方法在对准时间内,姿态角误差稳定在10″,航向角误差稳定在1′~2′,准确地计算出了水下潜器的初始姿态航向角。 展开更多
关键词 水下航行器 初始对准 惯性导航 卡尔曼滤波
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船舶海上拖航缆绳张力计算方法 预览 被引量:1
7
作者 刘艳敏 邢福 周佳 《中国水运:下半月》 2018年第4期7-9,12共4页
拖带航行是船舶与海洋结构物海上航渡的主要方式之一。以3,000t级多功能渔船海上拖航为工程背景,说明船舶海上拖航缆绳稳态张力与极限张力计算方法。计算分析内容及相应结论为拖船与被拖船拖带结构/装置、拖带用缆绳等的设计提供合理参... 拖带航行是船舶与海洋结构物海上航渡的主要方式之一。以3,000t级多功能渔船海上拖航为工程背景,说明船舶海上拖航缆绳稳态张力与极限张力计算方法。计算分析内容及相应结论为拖船与被拖船拖带结构/装置、拖带用缆绳等的设计提供合理参考依据,对确保海上拖带航行的安全性、可靠性具有一定意义。 展开更多
关键词 海上拖航 拖航阻力 拖缆稳态张力 拖缆极限张力
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大中型载人潜水器用灭火介质选择分析
8
作者 赵远辉 邱中梁 +1 位作者 王博 吴宪 《消防技术与产品信息》 2018年第4期70-74,共5页
在参考现有国外大中型载人潜水器的结构与布置基础上,分析了大中型载人潜水器可能存在的火灾隐患及其火灾特点。结合大中型载人潜水器的实际灭火需求,以及灭火效能、灭火经济性、对保护对象安全性等角度,综合论述了各类灭火介质的优... 在参考现有国外大中型载人潜水器的结构与布置基础上,分析了大中型载人潜水器可能存在的火灾隐患及其火灾特点。结合大中型载人潜水器的实际灭火需求,以及灭火效能、灭火经济性、对保护对象安全性等角度,综合论述了各类灭火介质的优缺点。为将来大中型载人潜水器及类似水下平台的灭火系统设计,尤其是如何合理选取灭火介质方面提供了思路及参考。 展开更多
关键词 大中型载人潜水器 火灾特点 灭火介质
船舶水面拖航系统运动性能研究进展 预览
9
作者 刘艳敏 邢福 周佳 《船舶与海洋工程》 2018年第4期1-6,25共7页
综述船舶水面拖航系统运动性能研究的进展情况,按照经验公式与图谱研究法、水池试验研究法和数值计算模拟研究法等3种方法进行分类,阐述拖航力计算方法、拖航系统水池试验技术、拖带船舶水动力载荷与运动特性和拖带系统操纵运动模拟方... 综述船舶水面拖航系统运动性能研究的进展情况,按照经验公式与图谱研究法、水池试验研究法和数值计算模拟研究法等3种方法进行分类,阐述拖航力计算方法、拖航系统水池试验技术、拖带船舶水动力载荷与运动特性和拖带系统操纵运动模拟方法等方面的技术现状,为拖航系统运动性能研究提供参考。 展开更多
关键词 水面拖航系统 运动性能 经验图谱 水池试验 数值仿真
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深海作业平台燃料电池AIP液氧系统供氧仿真分析 预览
10
作者 李彬彬 孔昕 +2 位作者 张杰 万江龙 谢仁和 《船海工程》 北大核心 2018年第3期158-163,共6页
针对目前以燃料电池为动力的深海作业平台供氧不稳定,液氧罐压力随着作业工况的不同波动较大,还未考虑燃料电池对液氧罐压力的影响等问题,以某型使用燃料电池为动力的深海作业平台为对象,建立从用氧端到储氧端的液氧系统供氧数学模型,以... 针对目前以燃料电池为动力的深海作业平台供氧不稳定,液氧罐压力随着作业工况的不同波动较大,还未考虑燃料电池对液氧罐压力的影响等问题,以某型使用燃料电池为动力的深海作业平台为对象,建立从用氧端到储氧端的液氧系统供氧数学模型,以Matlab/Simulink软件为平台,根据不同工况下的功率及用氧量的变化,对液氧系统进行动态仿真分析。仿真结果表明,深海作业时,由所需电功率变化引起平台用氧量变化的过程中,仿真过程具有较好的稳定性和动态响应,液氧系统能够根据工况的不同为燃料电池及人员呼吸持续提供氧气,保证10人在水下持续作业20 d以上,可有效满足深海作业平台能够长时间全天候在深海作业的需求。 展开更多
关键词 燃料电池 深海作业平台 液氧系统 仿真 MATLAB/SIMULINK
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钛合金材料蠕变特性的理论与试验研究 预览
11
作者 王雷 屈平 +2 位作者 李艳青 黄进浩 万正权 《船舶力学》 CSCD 北大核心 2018年第4期464-474,共11页
钛合金是深海工程装备的重要材料,在深海环境下会产生不同程度的蠕变变形。该文针对双态组织和网篮组织TC4ELI钛合金材料,在宏观和微观两个方面开展钛合金蠕变试验研究。开展多组应力水平下的钛合金压缩蠕变试验,绘制蠕变曲线,对传统的N... 钛合金是深海工程装备的重要材料,在深海环境下会产生不同程度的蠕变变形。该文针对双态组织和网篮组织TC4ELI钛合金材料,在宏观和微观两个方面开展钛合金蠕变试验研究。开展多组应力水平下的钛合金压缩蠕变试验,绘制蠕变曲线,对传统的Norton方程进行修正,基于最小二乘法拟合饱和蠕变临界应力值和蠕变应力指数,给出初始蠕变阶段和稳态阶段的蠕变本构关系。同时,基于0M(光学显微镜)、XRD(X射线衍射)尧TEM(透射电镜)和SEM(扫描电镜)观察,给出TC4ELI钛合金材料的压缩蠕变微观机理。 展开更多
关键词 蠕变 TC4ELI钛合金 蠕变曲线 蠕变本构关系 微观机理学
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CATIA V6在船舶管路支吊架上的运用 预览
12
作者 郑庆圭 赵远辉 《中国水运:下半月》 2018年第1期108-109,共2页
管道支吊架设计是轮机专业的重要组成部分,本文系统介绍了CATIA V6中标准支吊架和上下文支吊架的设计方法,从资源库配置、创建流程及注意事项、支吊架库的构建三个方面进行说明,为支吊架设计提供参考与借鉴。同时对三维协同设计、干涉... 管道支吊架设计是轮机专业的重要组成部分,本文系统介绍了CATIA V6中标准支吊架和上下文支吊架的设计方法,从资源库配置、创建流程及注意事项、支吊架库的构建三个方面进行说明,为支吊架设计提供参考与借鉴。同时对三维协同设计、干涉检查和二维出图三方面做了分析以满足实际工程应用需要。 展开更多
关键词 CATIA V6 支吊架 三维设计
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CTS试样Ⅰ/Ⅱ混合型断裂特性数值计算研究 被引量:1
13
作者 黄如旭 万正权 《固体力学学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期614-625,共12页
采用CTS试样研究Ⅰ/Ⅱ混合型断裂特性计算裂纹前缘应力强度因子时可采用解析公式,一旦裂纹发生扩展,解析公式便不再适用.文中采用有限元法研究紧凑拉伸剪切(CTS)试样在Ⅰ/Ⅱ平面混合型加载下的裂纹扩展行为.采用ANSYS建立CTS试样Ⅰ/Ⅱ... 采用CTS试样研究Ⅰ/Ⅱ混合型断裂特性计算裂纹前缘应力强度因子时可采用解析公式,一旦裂纹发生扩展,解析公式便不再适用.文中采用有限元法研究紧凑拉伸剪切(CTS)试样在Ⅰ/Ⅱ平面混合型加载下的裂纹扩展行为.采用ANSYS建立CTS试样Ⅰ/Ⅱ混合型测试系统有限元模型,为模拟真实受力状态,在CTS试样-销-扇型夹具以及扇型夹具-销-U型夹具之间分别建立接触对进行接触力学分析.通过与解析公式结果进行对比验证了该数值方法的可靠性.采用最大环向应力准则(MTS),模拟了CTS试样不同加载角度下的裂纹扩展路径,获得了裂纹扩展路径中应力强度因子随裂纹长度的变化曲线,解释了裂纹扩展路径不与外载荷方向垂直的原因.结合文中计算结果,在CTS试样Ⅰ/Ⅱ混合型裂纹扩展速率实验测得裂纹长度与寿命的关系曲线a-N的基础上,便可得到材料Ⅰ/Ⅱ型混合型裂纹扩展速率曲线. 展开更多
关键词 断裂 Ⅰ/Ⅱ混合型 紧凑拉伸剪切试样 裂纹扩展路径 应力强度因子
载人潜器人因工程研究
14
作者 渠继东 董海杰 曹海斌 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2018年第6期81-88,111共9页
对载人潜器人因工程的研究现状、研究范畴、技术手段和发展趋势进行梳理和总结,旨在为指导载人潜器设计总体集成优化、提高潜器综合效能、节省全寿命周期费用及缩减潜器人员编制提供参考。
关键词 载人潜器 人因工程 人机交互 人机环系统
深海液压系统压力补偿器研究 预览
15
作者 胡浩龙 龙雷 +1 位作者 沈雪 张万良 《海洋工程装备与技术》 2018年第B10期209-213,共5页
水下液压技术在深海探测、资源开发得到广泛应用。为消除海水压力对液压系统影响,提高系统效率,节省能源,液压系统一般均采用压力补偿技术。压力补偿器作为压力补偿技术的关键元件,一直以来依靠经验进行设计。本文通过系统仿真软件AMESi... 水下液压技术在深海探测、资源开发得到广泛应用。为消除海水压力对液压系统影响,提高系统效率,节省能源,液压系统一般均采用压力补偿技术。压力补偿器作为压力补偿技术的关键元件,一直以来依靠经验进行设计。本文通过系统仿真软件AMESim对水下液压系统进行仿真,得到了补偿器结构参数及液压系统参数对液压系统压力的影响。预充压力相同时,补偿器弹簧刚度越大,补偿器压力下降越快,与环境压差越小;补偿器内径越大,系统压力波动峰值越小;补偿器活塞质量越大,压力波动峰值越大,冲击越大;由于负载作用,油缸工作时两侧很有可能低于环境海水压力,导致系统进水,但在油缸两端增加节流阀控制油缸工作速度,可以显著提高油缸两端压力,提高系统密封可靠性。 展开更多
关键词 深海 液压系统 压力补偿器 AMESIM
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基于FDS的水下平台内电气柜火灾数值模拟 预览
16
作者 赵远辉 郑庆圭 +1 位作者 徐蒙 吴宪 《消防科学与技术》 北大核心 2018年第8期1094-1098,共5页
利用FDS数值仿真模型,对某水下平台内电气柜内部线缆火灾进行模拟分析。根据门、人孔的开启状态设定3个火灾情景,分析热释放速率、温度、CO体积分数、能见度随时间的变化规律。判断人员的最佳撤离时间,为平台消防系统设计以及人员应急... 利用FDS数值仿真模型,对某水下平台内电气柜内部线缆火灾进行模拟分析。根据门、人孔的开启状态设定3个火灾情景,分析热释放速率、温度、CO体积分数、能见度随时间的变化规律。判断人员的最佳撤离时间,为平台消防系统设计以及人员应急逃生提供参考。 展开更多
关键词 水下平台 电气柜火灾 FDS 火灾特性
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基于现代新科技的新型救生艇开发
17
作者 万江龙 徐纪伟 +2 位作者 招聪 张炜 李彬彬 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2018年第4期23-27,共5页
设计一种基于太阳能发电、自动识别系统(AIS)定位和热敏电阻(PTC)加热的新型救生艇。首先,设计救生艇太阳能辅助能源系统,包括太阳能电池板在救生艇上的安放及展开结构的设计,并结合典型航道光照强度进行发电量计算;然后,利用半导... 设计一种基于太阳能发电、自动识别系统(AIS)定位和热敏电阻(PTC)加热的新型救生艇。首先,设计救生艇太阳能辅助能源系统,包括太阳能电池板在救生艇上的安放及展开结构的设计,并结合典型航道光照强度进行发电量计算;然后,利用半导体制冷技术结合空气加湿-除湿技术设计救生艇空气造水系统,并应用MATLAB软件模拟海洋环境进行造水系统取水率的验算;同时,对比分析AIS-SART与雷达应答器的综合性能,为新型救生艇选配适当的应答器;最后,分析PTC加热材料的加热特性,结合救生艇的结构特点,选配适当的PTC加热材料,设计救生艇座椅加热单元,并进行PTC加热系统耗电量的理论计算。结果表明,该设计可以解决救生艇能源较少、淡水有限、定位精度低及保温性差等问题,能够提高乘员的舒适性以及延长等待救援的时间。 展开更多
关键词 封闭式救生艇 太阳能 半导体制冷 AIS定位 PTC加热
CTS试样偏折裂纹应力强度因子研究 预览
18
作者 黄如旭 万正权 《船舶力学》 CSCD 北大核心 2018年第12期1527-1539,共13页
采用CTS试样研究Ⅰ/Ⅱ混合型断裂特性计算裂纹前缘应力强度因子时可采用解析公式,一旦裂纹发生扩展,解析公式便不再适用。文中采用有限元法研究紧凑拉伸剪切(CTS)试样在Ⅰ/Ⅱ平面混合型加载下的裂纹扩展行为。采用ANSYS建立CTS试样Ⅰ/... 采用CTS试样研究Ⅰ/Ⅱ混合型断裂特性计算裂纹前缘应力强度因子时可采用解析公式,一旦裂纹发生扩展,解析公式便不再适用。文中采用有限元法研究紧凑拉伸剪切(CTS)试样在Ⅰ/Ⅱ平面混合型加载下的裂纹扩展行为。采用ANSYS建立CTS试样Ⅰ/Ⅱ混合型测试系统有限元模型,为模拟真实受力状态,在CTS试样-销-扇型夹具以及扇型夹具-销-U型夹具之间分别建立接触对进行接触力学分析。通过与解析公式结果进行对比验证了该数值方法的可靠性,采用最大环向应力准则(MTS),模拟了CTS试样不同加载角度下的裂纹扩展路径,获得了裂纹扩展路径中应力强度因子随裂纹长度的变化曲线,解释了裂纹扩展路径不与外载荷方向垂直的原因,并给出了CTS试样偏折裂纹应力强度因子解析公式。 展开更多
关键词 断裂 Ⅰ/Ⅱ混合型 紧凑拉伸剪切试样 裂纹扩展路径 应力强度因子
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CATIA二次开发在船舶型线出图中的应用 预览
19
作者 冯康佳 张亦驰 胡政敏 《船海工程》 北大核心 2018年第4期80-83,共4页
针对CATIA在船舶制图中的高效使用问题,使用VB语言对CATIA进行二次开发,建立界面,可通过输入站距站位数等参数,方便地获取复杂船体的型值点和型线图,并自动导出。该软件高效精确,可省去繁琐易错的人工读取型值表数据的过程,多次成功地... 针对CATIA在船舶制图中的高效使用问题,使用VB语言对CATIA进行二次开发,建立界面,可通过输入站距站位数等参数,方便地获取复杂船体的型值点和型线图,并自动导出。该软件高效精确,可省去繁琐易错的人工读取型值表数据的过程,多次成功地应用于船体制图。 展开更多
关键词 VB CATIA 型线图 型值表 二次开发
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船舶声弹性力学理论及其应用 预览 被引量:1
20
作者 邹明松 吴有生 《力学进展》 CSCD 北大核心 2017年第1期385-428,共44页
船舶结构与水介质耦合动力学在改善船舶运动性能与结构安全性,控制船舶振动噪声与提高水下声隐身性能,进行船舶综合性能的优化设计等一系列工程问题中有广泛的应用需求与发展前景.本文综述了船舶水弹性力学、声弹性力学的理论方法、... 船舶结构与水介质耦合动力学在改善船舶运动性能与结构安全性,控制船舶振动噪声与提高水下声隐身性能,进行船舶综合性能的优化设计等一系列工程问题中有广泛的应用需求与发展前景.本文综述了船舶水弹性力学、声弹性力学的理论方法、试验技术与应用技术的国内外研究进展:介绍了在带航速三维水弹性力学理论(Wu 1984)基础上,作者所在课题组近年来发展的船舶三维声弹性理论、计算技术及工程应用的概况.简述了船舶三维声弹性理论的部分应用情况及发展方向. 展开更多
关键词 船舶 流固耦合 水弹性力学 声弹性理论 计算技术 试验技术
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