孟帅
- 作品数：25 被引量：31H指数：3
- 供职机构：上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程石油与天然气工程机械工程自动化与计算机技术更多>>
- 结构振动相似原理及其工程应用被引量：1
- 2023年
- 动力学相似是指当两系统的参数满足一定相关条件(相似准则)时,两系统动力学响应也会相似甚至成比例。相似模型试验源自流体力学中的无量纲参数及相似理论,工程师可利用缩比模型测试结果来预报实际结构的流体动力学特性。例如,通过在风洞中的模型测试预测实际飞行器的空气动力学特性,通过在拖曳池船模试验估算实际船舶阻力等。当前相似理论已拓展到结构动力学和声学领域,使工程上可利用缩比模型的测试结果去预报大型复杂结构的振动特性成为可能,不仅能大幅节省研究和试验成本,而且可显著提高理论分析和优化设计的效率。与流体相似不同的是,结构振动相似研究方法除了引入无量纲数外,还包括有量纲分析法、方程无量纲化法及波分析相似等。这些方法在理论分析上有各自的特点,在工程应用上有各自的优势和局限性。随着结构振动研发需求升级,相似原理逐步从全尺度缩比模型相似向畸变模型相似发展,这将进一步促进结构振动相似原理服务于大型复杂工程结构可靠性分析和安全性设计研究中。
- 李立新孟帅顾胜健李子杰
- 关键词：量纲分析缩比模型
- 船用焚烧炉控制系统
- 船用焚烧炉控制系统，属焚烧技术、船用自动控制技术与环境技术领域。本发明包括焚烧炉本体、燃烧器、控制箱、燃油储存柜、污油污泥储存柜、抽风机、调风门机构、污油变量输送泵、污油循环泵、燃油加压泵、阀门、温度和压力传感器、电加热...
- 徐筱欣韩小波孟帅浦骏业
- 深海钻井隔水管紧急脱离反冲平台偏离效应
- 2023年
- 建立深海隔水管横向和纵向反冲响应耦合有限元模型,探究钻井平台的横向偏离效应。相比于一维模型,考虑横向位移可更加准确地计算系统的潜存势能;同时,引入悬挂隔水管单摆运动可更接近作业实际并可对顶端挠性接头转角等因素进行分析。研究发现,顶端平台横向偏离使低端总成与井口在反冲过程中最小距离增大,有利于避免与井口相撞,但可能导致挠性接头转角及张紧器液压缸冲程超限。钻井平台偏离效应对选择最佳紧急断开时刻(即垂荡相位角)也有重要影响。该成果可为优化深海隔水管反冲响应特性预报程序及抗反冲控制系统提供支持。
- 王乐袁金永缪东青孟帅
- 基于BAS的模糊PID解耦算法在船舶动力定位中的应用
- 2024年
- 模糊PID应用于船舶动力定位控制时,因无法保证量化比例因子选取到最优值可能限制控制性能。基于某动力定位船舶的三自由度运动模型,利用串联补偿解耦算法消除船舶横荡与首摇控制量的相互影响,选取纵荡与横荡的时间乘绝对误差积分(Integrals of Time-weighted Absolute Error,ITAE)之和为目标函数,尝试利用天牛须搜索算法(Beetle Antennae Search algorithm,BAS)对模糊PID中的量化比例因子进行优化。利用Matlab/Simulink,采用PID、模糊PID、基于BAS的模糊PID等3种控制策略,对定点定位工况下动力定位船舶在无干扰和瞬时干扰条件运动响应进行仿真。研究发现,相比于PID和模糊PID,基于BAS的模糊PID在纵荡和横荡运动控制上可显著提高控制精度并减少超调量,进而可改善动力定位系统性能。
- 耿骏杰孟帅
- 关键词：动力定位模糊PID
- 船用装置三维流场的模拟研究被引量：3
- 2010年
- 重点讨论了动态模型和小孔区域模型的构建,其中动态模型采用了滑移网格。此模型的建立和流场分析对类似的叶轮机械的仿真和改进有一定的理论参考价值。
- 孟帅徐筱欣
- 关键词：叶轮机械流场动态模型
- 解释自由端含集中质量悬臂输流管固有频率计算悖论被引量：2
- 2023年
- 深海钻井系统一旦发生紧急脱离,钻井液需下泄入海防止悬挂立管系统固有频率与波浪频率接近而发生共振破坏,同时海水必须注入管内以防止立管挤毁。此时悬臂立管机构为一典型低端含集中质量(低端总成)悬臂输流管系统。该系统采用伽辽金法计算固有频率时通常采用两种方法:将集中质量作为边界条件;利用狄拉克函数将集中质量嵌入输流管模型。内流速度为零时两种方法计算结果一致。但当内流速度不为零时两种方法计算结果差别较大,Paodoussis指出此时第一种方法错误,但并未给出合理解释。重新推导集中质量作为边界条件时悬臂梁系统固有模态正交条件,提出改进方法进行重新计算,与第二种方法及文献结果比较完成验证。并对比自由端含集中质量悬臂输流管系统内流效应试验结果,发现基于改进方法可正确预测临界内流速度及失稳振动频率。可解释自由端含集中质量悬臂输流管系统固有频率计算悖论,同时为不同边界条件下输流管系统动力学分析提供参考。
- 赵桂欣孟帅车驰东陈俐
- 关键词：伽辽金法固有频率
- 基于反馈线性化的船载自稳平台非奇异滑模控制被引量：5
- 2021年
- 船载自稳平台在深海区恶劣环境中易受负载力扰动和传感器噪声干扰,文章基于反馈线性化提出一种非奇异终端滑模控制器,并利用正切sigmoid函数和终端吸引子函数设计跟踪微分器以减少噪声干扰,最后利用MATLAB/Simulink开展S175型集装箱船模型在5级海况下的自稳控制仿真分析。研究发现,提出的控制策略可显著提高液压控制系统的精度和鲁棒性,能有效抑制传感器噪声和负载力扰动对液压位置追踪精度的影响,并且可以无抖振地跟踪船舶运动补偿工况下的复杂控制信号,对研发高精度船载液压自稳平台控制系统提供参考。
- 王书恒孟帅丁明夏玺
- 关键词：液压系统反馈线性化非奇异终端滑模
- 基于改进伽辽金法解释简支输流管颤振误判
- 2023年
- 两端简支输流管系统内流效应保守,即系统不会从内流中获取或损失能量。基于传统伽辽金法线性分析,在内流超临界区可预测到模态耦合颤振现象,但是系统没有能量输入以维持该振动。该悖论已困扰学者多年,通过非线性分析已证明模态耦合颤振不可能发生,但发生耦合颤振误判的机理尚未可知。内流主要引入离心力、科氏力和惯性力,其中科氏力项为反对称矩阵。基于加权残值法,采用一组新的加权函数提出了改进伽辽金法,利用权函数和基函数的正交性可使科氏力项消失,从而实现系统结构动力方程全解耦。基于改进伽辽金法预测某柔性输流管系统固有频率,在亚临界区与文献数据吻合较好,在超临界区未发生颤振误判。同时发现,基于传统伽辽金法可能高估了输流管系统高阶固有频率,且随着模态阶数的增加和内流速度的加快更加显著。
- 丁明范祖相孟帅
- 关键词：加权残值法
- 基于LSTM循环神经网络的船舶运动极短期预报
- 2024年
- 长短期记忆(LSTM)循环神经网络对于预报非线性时间序列有优势,尝试将LSTM网络应用于船舶运动极短期预报。利用某破冰船在北冰洋航行时两段典型海况下的横摇和纵摇运动实测数据,探究LSTM神经网络模型的预报精度和有效时长。研究发现,LSTM神经网络模型在海况良好、船舶的运动周期性强且主导频率突出时可以取得满意预报效果。但随着时长的增加,误差会不断累积,精确度逐步降低。在编码器-解码器逐步迭代框架基础上利用多层感知机提出直接多步预报改进模型。研究发现,改进模型可以有效减少误差积累、提高预报精度和延长有效时间,尤其在恶劣海况下预报结果改善更为显著。研究成果可以为基于神经网络开发高效准确的船舶运动极短期预报方法提供参考。
- 张怡孟帅刘震封培元
- 关键词：极短期预报
- 船舶密封舱用空气净化器
- 本实用新型提供了一种船舶密封舱用空气净化器，包括进气通道(1)、第一壳体(2)、第二壳体(3)、叶轮部件(4)、电机组件(5)以及滤盒组件(6)；所述第一壳体(2)一端与进气通道(1)相连，另一端与第二壳体(3)相连；所...
- 孟帅陆志林徐筱欣
