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CMHL研究中心举行2021届硕士生论文答辩会

编辑：【admin】加入时间：【2021-1-11】

2021年1月8日，CMHL研究中心在上海交通大学机动学院A401会议室举行2021届硕士生论文答辩会。CMHL研究中心七位2018级硕士生：李敏、梁尚、詹开宇、张钰琪、谢路毅、鲁逸豪、杨晓彤进行了硕士论文答辩。CMHL研究中心主任、硕士导师万德成教授出席了答辩会。硕士论文答辩委员会主席是上海交大邹早建教授，答辩委员会委员是708研究所王金宝研究员，上海船舶运输科学研究所陈伟民研究员，上海交大张怀新教授，上海交大刘成副教授，答辩委员会秘书是上海交大王建华助理研究员、赵伟文助理研究员和曹留帅助理研究员。

李敏同学的硕士学位论文的题目是“考虑内流的顶张力立管涡激振动数值研究”。主要工作是在已有流固耦合求解器viv-FOAM-SJTU的基础上，建立了内流和顶张力对立管涡激振动影响的等效计算模型，开发了相应的计算模块。进一步利用含静止内流体立管在阶梯外流作用下的立管涡激振动标模问题，验证了新开发计算模块的正确性。应用新开发的计算模块，分别对考虑内外流耦合和内流顶张力耦合情况下的柔性立管涡激振动进行了数值分析，研究了外流来流速度、内流速度和顶张力对柔性立管位移、频率和模态响应的影响规律。对李敏同学的工作，各位专家给予了肯定，同时对该硕士论文提出了宝贵的意见。

梁尚同学的硕士学位论文的题目是“基于自适应网格技术的水翼空化流数值模拟”。文章基于八叉树自适应网格加密算法，在interPhaseChangeDyMFoam求解器基础上，以Clark-Y水翼、NACA0009水翼和TWIST-11N扭曲水翼为对象，通过与静态网格、试验结果比较，探索了自适应网格对云空化和梢涡空化数值模拟的可行性；利用自适应网格技术，在保证计算效率较高的基础上，准确捕捉了空泡形态与轨迹、升阻力系数、速度和压力分布等流动特征；利用大涡模拟方法结合自适应网格，进一步模拟出较为精细的水翼梢涡结构、涡心位置和速度分布，计算结果与试验数据吻合。与会专家对论文工作给予了肯定，也提出了一些宝贵的建议。

詹开宇同学的硕士论文题目是“基于粘聚单元法的平整冰与极地结构物相互作用数值模拟分析”。他使用粘聚单元法建立了平整冰的数值模型，研究分析了锥形立柱，多立柱平台结构以及极地船舶与平整冰相互作用时的冰载荷特性和规律，为冰载荷预测和极地结构物设计制造提供参考。

张钰祺同学的硕士论文学位论文的题目是“深海平台运动对立管涡激振动的影响及机器学习的应用”。论文系统地阐述了顶端平台运动和来流对立管涡激振动影响相关的研究成果，总结了机器学习在立管涡激振动中应用相关的研究成果。论文里使用基于切片法和有限元法自主开发的viv-FOAM-SJTU求解器，对恒定张力盲测模型试验进行了数值模拟和结果比对，验证了求解器的有效性。论文对均匀来流考虑平台横荡和纵荡运动下的立管涡激振动进行了数值模拟，量化分析了顶端平台运动和来流联合作用对涡激运动的影响，揭示了平台运动对立管涡激振动影响的机制。论文基于BP神经网络构建了立管涡激振动瞬时运动和时均运动预报模型，以阶梯来流下不同流速的数值模拟结果作为训练数据，对位移、曲率和频率等物理量进行了精准预测。随后与会专家就BP神经网络预测效果进行了提问，并且和张钰祺同学交换了意见，提出了宝贵的修改建议。

谢路毅同学的硕士学位论文的题目是“基于DDES的尺度效应及航行姿态对KCS艏波破碎的影响研究”。论文采用naoe-FOAM-SJTU求解器，对KCS在中高航速下发生的艏波破碎现象进行数值模拟。论文首先对比了RANS、带浮力修正项的RANS和DDES三种模拟方法在开展艏波破碎问题模拟中的优劣，结论是DDES方法最适用于艏波破碎现象的模拟。之后基于DDES方法，开展了艏波破碎现象关于尺度效应和航行姿态两个因素的参数研究。在尺度效应方面，模拟结果显示，在船模尺度较大情况下艏波破碎现象更容易以翻卷式破波的形式演化，并且有更显著的时间定长特性。航行姿态的参数研究中，模拟结果显示当船舶纵倾角度增大，船舶所受阻力明显增大，艏波破碎现象覆盖范围更广，现象更加剧烈。论文可为艏波破碎的数值模拟研究提供切实可行又结果精确的技术指导，文中结论为揭示艏波破碎现象机理机制提供理论支撑。各位老师对谢路毅同学的硕士论文提出了宝贵的建议，指出了论文中的不足，主要包括：专业术语使用偏差，论文具体问题研究背景叙述不够具体等。同时各位老师针对该论文提出了问题，谢路毅同学做出了正确的回答。

鲁逸豪同学的硕士学位论文的题目是“基于MPS-FEM方法数值模拟弹性结构入水问题”。论文主要内容采用无网格粒子法MPS与有限元法FEM耦合的MPSFEM-SJTU求解器对斜板与高速楔形板的入水过程进行数值验证；揭示了斜板与高速楔形体入水过程中的机理机制，对自由液面破碎的轨迹与演化过程、结构体变形情况与结构体所受载荷情况与规律进行分析研究；研究了斜板与高速楔形板入水过程中，不同入水速度、弹性模量和约束情况对结构体变形、达到最大变形对应的时间、载荷峰值、载荷变化趋势的影响规律。随后与会专家就一些细节方面的问题进行提问，并且和鲁逸豪同学交换了意见，提出了一些宝贵的建议。

杨晓彤同学的硕士学位论文的题目是“聚焦波下半潜式平台波浪爬升和气隙的数值模拟研究”。首先使用课题组自主开发的naoe-FOAM-SJTU求解器建立了数值水池和海洋结构物的数值模型，实现了聚焦波的生成和演化模拟，并利用重叠网格方法对运动圆柱在聚焦波下的波浪爬升进行了数值模拟，与物理试验结果对比，验证了求解器的可靠性，分析了圆柱运动速度对波浪爬升的影响；然后分别研究了半潜式平台在规则波和聚焦波作用下的波浪爬升和平台气隙，讨论了立柱间距、波浪浪向、聚焦波波陡以及聚焦位置等参数对波浪爬升和平台气隙的影响。进一步。各位老师对该硕士论文提出了宝贵的建议，并指出论文中不足，主要包括：文章中图片文字大小的问题，文章中文字格式的问题，聚焦波波陡和波长的无因次化处理，文章总结的表述问题等。同时各位老师针对该论文提出了问题，杨晓彤同学均做出了正确的回答。

七位同学的研究工作扎实，论文内容丰富，结构完整，答辩思路清晰，并且在硕士期间做了较多的研究工作，发表了多篇学术论文，经答辩委员会投票表决，全票一致同意通过论文答辩，建议授予七位同学硕士学位。
七位答辩同学感谢答辩委员会专家对论文提出的宝贵意见和建议，表示会正式提交论文之前进一步把论文修改完善好。CMHL研究中心祝贺李敏、梁尚、詹开宇、张钰琪、谢路毅、鲁逸豪、杨晓彤同学顺利通过硕士毕业答辩！希望七位同学在日后的工作学习中不忘初心，感恩前行，脚踏实地，鹏程万里！

论文答辩后，七位同学和导师万德成教授合影留念，衷心感谢万老师两年半来的耐心指导和悉心培养。