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2025年4月2日组会交流
编辑：【admin】 加入时间：【2025-4-2】
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汇报人 |
和康健 |
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汇报题目 |
逆压梯度作用下湍流边界层的流动机理与自相似性研究
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汇报内容 |
1.回顾了之前做的关于经典平板槽道流动和环形槽道流动的研究情况；
2.介绍了近期阅读的4篇关于逆压梯度作用下湍流边界层流动的研究论文；
3.介绍了最近围绕逆压梯度湍流边界层开展的关于壁面脉动压力和壁面切应力的相似性分析和关联性机理分析进展。 |
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汇报人 |
李一范 |
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汇报题目 |
非线性物理场的理论解析、降阶预测与数值计算
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汇报内容 |
1、介绍了目前计算的关注点——结构与冰接触后受到的载荷变化和引起的冰的裂纹发展。
2、发现二者接触时的排斥力计算是决定接触力准确与否的关键，通过文献调研了集中排斥力与伸长率的作用关系，并结合源码进行修改调试。
3、对键基力计算，损伤计算也都进行了相应的代码复现。 |
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汇报人 |
秦宝禹 |
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汇报题目 |
船舶运动响应极短期预报
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汇报内容 |
1、介绍了最近阅读的两篇有关极短期预报的文献。其中一篇对比了深度算子网络（DeepONet）与长短期记忆神经网络（LSTM）在船舶运动响应极短期预报中的表现，结果表明DeepONet的效果优于LSTM；另一篇提出了一种VMD-CNN-LSTM模型，用于无人水面艇（USV）的运动响应极短期预报，通过引入变分模态分解（VMD），与卷积神经网络（CNN）以及LSTM相结合，提高预报的精度，通过与LSTM以及CNN-LSTM模型对比表明，该方法有效。
2、近期尝试了使用LSTM神经网络进行船舶运动响应的极短期预报。首先确定了要使用的数据集。原始数据为SA Agulhas II极地科考船在2019年春季巡航中，往返于南非开普敦和边缘冰区之间实测得到的垂向加速度时历数据。此后选取了其中的20个case，每个200s，并将加速度数据处理成位移（即垂荡）数据，然后进行下采样得到适合训练的数据。通过模型训练乃至预测，得到了多种超参数设置下的预测结果，但目前还未能确定出最优的超参数设置。在目前的设置下，提前预报时长较短时效果较好，但随着时长增加，效果变差，结合这一特性，尝试使用迭代多步预报方法进行预报，目前效果一般，随着时长增加，累计误差增大。为降低LSTM对高度非线性的输入数据的学习难度，引入了经验模态分解（EMD）算法进行数据预处理，但目前与LSTM预测的结合还不完善。 |
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汇报人 |
何雨昕 |
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汇报题目 |
基于致动线理论漂浮式风机气动-水动耦合流场的数值模拟
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汇报内容 |
1.介绍了本科毕设目前的进展与成果：学习了浮式风机求解器的原理，完成了固定式风机算例和造波算例；将运行结果与Jonkman、Quallen的结果进行对比，验证了浮式风机求解器的可靠性；完成了浮式风机气动-水动耦合响应特性研究，从气动特性、运动响应、流场特性等方面分析了波浪参数的影响。
2.介绍了目前存在的问题与解决思路，主要是针对垂荡、艏摇时历曲线进行频谱分析，以及补充更多流场云图。
3.介绍了下一步的计划，进一步完善后处理结果并撰写毕业论文。 |
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汇报人 |
刘知雨 |
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汇报题目 |
基于重叠网格的船舶自航学习进展 |
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汇报内容 |
1、介绍了近期阅读的文献：一篇是发表于Ocean Engineering杂志的关于ONRT船舶在不同浪向下自航的论文。该论文分析了在P=1操舵下ONRT船在不同浪向下受到不同谐波响应下产生的位移，以及利用P、PD、PID控舵策略产生的不同表现。另一篇是课题组内王澳师兄的毕业论文，主要介绍了我关注的利用waves2Foam进行造波的相关研究成果。
2、近期进行ONRT标模计算，已经初步完成五个Case中的前两个计算，分别为船舶倾斜实验和横摇衰减实验。
3、学习课题组内的OpenFoam重叠网格计算方法，配置尾斜浪船舶自航算例重叠网格。
4、学习waves2Foam造波工具包的使用，调试空场135deg造波算例。 |
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汇报人 |
刘雨佳 |
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汇报题目 |
图神经网络GNN代替MPS压力泊松方程求解
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汇报内容 |
1、介绍了MPS方法用Python实现的优势，包括兼容神经网络模型，简化流程提高效率，实时监测运行结果等，并展示了用Python实现的MPS方法对于二维和三维溃坝模型以及液舱晃荡模型的求解效果；
2、介绍了图神经网络GNN替代MPS压力泊松方程求解的需求，分析了输入输出以及网络架构，展示了图神经网络在溃坝模型和液舱晃荡模型上实现的预测效果，并分析了依然存在的问题；
3、文献阅读部分介绍了四篇关于神经网络代替压力泊松方程求解的文章，从文献中学到了输入量的选取，压强的处理方式，模型效果的检测方法等等；
4、介绍了未来计划，包括调试GNN模型，在下次组会前完成期刊论文初稿的撰写，继续深入调研网格法粒子法的压强求解器。 |
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汇报人 |
谢勃汉 |
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汇报题目 |
螺旋桨噪声计算方法验证
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汇报内容 |
1、介绍了四篇关于螺旋桨梢涡空化和水动力噪声预报的文献，重点介绍了文献中提到的V-AMR网格自适应加密方法、基于可穿透FW-H声学积分面的噪声计算方法和基于模型尺度的螺旋桨噪声计算结果外推至实尺度螺旋桨的经验公式；
2、介绍了近期的科研工作，按照2025年国际CFD标模计算的要求，采用多个不同网格分辨率的计算设置模拟了CP 469螺旋桨的敞水性能曲线，并与试验结果对照良好。在此基础上，采用基于流场压力判别的方式对网格进行局部自适应加密，对比了自适应加密方法对梢涡空化形态的影响；同时采用三个不同尺寸和位置的可渗透FW-H积分面进行了噪声计算收敛性分析，发现去掉积分面的下游端面能改善噪声计算的收敛性。 |
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