极地运输船在破冰航行工况下受冰载荷的作用会产生瞬态冲击噪声,同时其螺旋桨激励力会发生改变,从而影响舱室噪声.由此,对极地运输船舶在破冰航行工况下的舱室噪声评估方法进行研究,采用统计能量法与虚拟模态综合法相结合的方法进行评估,当在低频段下采用该方法所得结果的精度难以满足要求时,采用有限元法和边界元法进行评估.从模型简化、噪声源激励确定和计算评估等方面阐述评估的系统化流程,重点考虑冰载荷对舱室噪声的影响,为破冰型极地运输船舱室噪声评估方法的规范化提供参考.
复合材料作为薄膜型液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)船围护系统中次屏壁薄膜的专用材料,其国产化研制的迫切性日益凸显.阐释玻璃纤维的韧性和铝箔的耐低温性,以及由聚氨酯胶粘剂制备叠加式"三明治"结构复合材料的过程.概述复合材料的性能特点,在此基础上强调对其国产化应用进行研究的重要性和具体的研究方向.
为进一步提高模型加载和使用效率,有效解决当前设备基座生产设计中常用的单一分辨率建模方式存在的建模时间长、建模周期滞后和维护周期长等问题,依托厂所协同环境,针对各类型设备基座,基于3DE平台对设备基座多分辨率建模技术进行研究.通过该技术得到设计时间轴贯穿全周期,包含设计阶段和颗粒度等多个维度,满足不同应用需求的基座模型,并辅以科学合理的模型关键信息要素定义和轻量化设计,实现分阶段减小模型占用容量,缩短设备基座设计周期,提升其总体设计能力、生产效率和创新水平,为类似多分辨率建模工程的开展提供参考.
船舶舵杆结构是舵装置的重要组成部件,其结构性能关系到船舶的航行安全性.为提高舵杆结构设计效率,以某舵杆为例,在CATIA(Computer Aided Three-dimensional Interactive Application)零件模块中对舵杆进行三维参数化建模,以其内径为设计变量,通过工程数据链接,将舵杆三维参数化模型导入CATIA结构分析模块中进行优化计算.仿真计算结果表明,采用该方法可实现舵杆在CATIA平台上的CAD(Computer Aided Design)/CAE(Computer Aided Engineering)一体化设计,在满足结构强度要求的条件下,优化后舵杆的重量相比优化前减小12.5%.
对轴承振动信号的累计特征进行提取,在此基础上提出基于循环卷积神经网络(Recurrent Convolutional Neural Network,RCNN)的滚动轴承剩余使用寿命(Remaining Useful Life,RUL)预测模型.该预测模型通过构建循环卷积层增强神经网络对时间依赖性的学习,通过变分推理量化RUL预测中RCNN的不确定性.通过试验将基于RCNN的滚动轴承RUL预测模型与回归预测模型的预测结果相对比,验证该基于RCNN的预测模型的有效性.
分析当前国内外智能船舶技术和相应标准的研究现状,通过讨论明确当前研究编制智能船舶数据管理标准应涉及的内容、范围和关键技术,指出该标准研究中可能存在的问题,并提出针对性的建议.通过研究分析,阐明编制数据管理标准在船舶智能化发展中的重要性和必要性,从而引起业界对标准研究的重视.
将国际海事组织海上环境保护委员会第76 次会议批准通过的《船舶在恶劣海况下维持最小推进功率导则修正案》(MEPC76 导则)与2013 年的临时导则相对比,重点对导则中最小推进功率第二层评估方法的差异进行分析.实船验算和对比结果表明:在MEPC76 导则提供的3 种波浪增阻计算方法中,经验公式的计算结果与试验结果较为接近,但在局部谱峰周期范围内,计算的波浪增阻值小于试验值,2 种波谱分析方法的计算结果偏大,在工程实践中可采用经验公式计算;MEPC76 导则对推力减额系数和伴流分数进行调整,更符合实际,虽然其海况条件更恶劣,总阻力计算结果较大,但其螺旋桨推力计算结果与2013 年的临时导则相当.
以一艘阿芙拉型油船为研究对象,对其快速性能优化方法和详细过程进行介绍.采用将CAD(Computer Aided Design)软件CAESES与计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)软件Shipflow相结合的方法对船舶线型进行多工况条件下的深入优化,分析对比有无球艏的艏部设计方案;同时,采用桨前节能导管提高螺旋桨的推进效率.快速性试验结果表明,对船舶进行线型优化和加装节能导管,能取得良好的快速性优化效果.经实船试航验证,优化后船舶的航速能超过试验预报的航速.
为提升海洋工程中拱顶储罐的建造和安装质量,以东方陆岸终端改造现场的质量检验实例为依托,总结该终端改造项目中涉及中拱顶储罐主体建造的焊接工艺和相关事项.根据中国船级社检验规范及相关焊接工艺,针对焊接过程中易出现的质量问题提出处理意见和整改建议,为提升储罐焊接的检验效率提供现场实践参考依据.
从液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)船MARK Ⅲ型液货围护系统的主屏壁波纹板焊接质量的重要性出发,分析1.2mm厚SUS 304L不锈钢波纹板焊接的薄板特性、形状的复杂性、焊接的特殊要求和难点.在此基础上,从波纹板焊接方法和自动化焊接装备出发,论述波纹板焊接的研究现状.研究表明:目前采用的波纹板焊接方法以钨极氩弧焊和等离子弧焊为主,自动化的焊接设备主要集中应用在波纹板复杂三维结构焊接接头的焊缝跟踪、焊接轨迹自动规划、枪体姿态和工艺参数的分区自动调节等领域中;未来针对波纹板焊接的自动化技术,需进一步开展焊接现场的实时监控和焊接质量的自适应控制,以保证整个波纹板的焊接质量符合要求.
为保证船舶能符合船级社及国际组织对船舶振动与噪声控制的要求,在设计阶段必须对船体进行振动与噪声分析和预报.以某大型船舶为研究对象,采用声固耦合法和附加质量法对其船体振动情况进行计算分析,采用统计能量分析(Statistical Energy Analysis,SEA)法对其舱室噪声进行计算分析.计算结果表明,该方法能较为准确地模拟船体振动与舱室噪声,满足工程预报的要求,对船体振动与舱室噪声预报相关的工作的开展具有较好的参考价值.
通过监测证明邮轮上存在新型冠状病毒通过气溶胶进行空气传播的风险,并论证采取高级别空气过滤器降低该风险的技术方案的可行性.采用WM-B600 型在线气溶胶监测设备对邮轮上典型密闭公共场所中的气溶胶含量进行实时监控,发现被监测的场所出现周期性的气溶胶质量浓度急剧上升的情况,且与船上用餐、集会和登船等人员聚集在场所内的时间相吻合,证实船上存在病毒通过气溶胶进行空气传播的风险;通过分析常见预防措施的适用性,论证在船上采用高级别空气过滤器是预防病毒传播的有效措施.在此基础上,给出通过升级现有邮轮隔离区等高风险区域的中央空调系统空气过滤器等级预防病毒在船上通过空气传播的实船应用方案.
为提升我国多点永久锚泊系统中双链径锚机及其过渡链环的设计水平,提出一种针对该类型锚机及过渡链环的设计思路和验证方法.对标准锚链轮和链环进行参数化类比改进设计,使锚链轮由只满足单链径系泊链通过转变为满足双链径系泊链通过.采用三维建模软件Inventor对锚泊系统进行参数化建模,并利用动力学仿真软件ADAMS和有限元分析软件ANSYS验证其运动学性能和静力学强度分别满足功能要求和强度要求,即该双链径锚机结构设计能可靠顺利地允许过渡链环和2 种规格锚链通过.
温度传感器在液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)储存维护系统中扮演着重要的角色.根据温度传感器的定位要求,考虑船体的焊接开孔限制等因素,设计一种更适用于双燃料动力船温度传感器的安装工艺及相应的电缆敷设工艺,包括传感器定位技巧、穿舱件改良形式和电缆敷设流程等,更好地满足该类船现场施工的需求.
对装载冷藏集装箱的集装箱船货舱舱口盖内部通风系统的性能进行测试,得到的风量和风机效率等参数往往不能满足规格书或规范的要求,造成返工并产生修改工时和修改物量.为尽量减少系泊阶段实测相关参数对调试周期的影响,并得到设计要求的风压、风量和风机效率等参数,通过在车间进行风管通风系统Mock Up试验,提前验证相关参数,提前监测试验参数偏差,提前优化相关设计.实践结果表明,该试验能较好地解决集装箱船货舱通风系统风量不足和风机效率不达标等问题,尤其对批量建造的系列集装箱船有很好的参考价值.
研制一 种脐带缆水下终端(Umbilical cable Termination Head,UTH)装置,用于将脐带缆内的光电液信号和化学药剂传输给水下生产系统,实现UTH的国产化.分析UTH结构的设计方法,以及UTH在安装和在位运行状态下的5 种载荷工况,并针对每种工况进行仿真计算.通过载荷测试验证UTH结构设计的可靠性,为后续UTH的优化设计和产业化应用提供参考.
针对传统的CJ46 型钻井平台桩腿井总组及升降装置安装作业周期和占用坞期较长的问题,对该安装流程进行优化.采用单代号网络图对整个过程进行分析,找出关键路径和优化方向,提出新的流程.对优化前后的安装流程进行对比,结果发现优化后的安装流程能大大缩短安装作业周期和占用坞期,但因工序提前,会产生风险.对新的流程工艺进行风险分析,并针对总组精度问题提出精度分解方案;同时,对桩腿插入过程中的受力变化进行分析,提出风钻配合降低阻力的方案,完善新流程工艺方案.实践结果表明,优化后的安装流程能达到预计效果,可为后续类似平台的建造提供参考.
为在海上风机基础设计中选择合理的基础结构形式,分析不同类型海上风机基础结构的形式,总结其特征、海域适应情况和优缺点,并分析其主要技术难点和存在的问题.通过对各类风机基础结构进行归类和研究,分析不同风机基础结构面临的风险和存在的问题.在此基础上,讨论风机基础结构的研究热点,分析其未来发展方向,总结其存在的关键技术问题,为海上风机基础的形式选择和结构设计提供参考.
为有效预测腐蚀条件下海底悬跨管道的涡激振动响应,基于Euler-Bernoulli梁理论和改进范德波尔尾流振子方程,引入裂纹梁的等效抗弯刚度,建立考虑腐蚀作用的海底悬跨管道涡激振动模型.运用该模型对海底悬跨管道进行振动分析,并将计算所得结果与通过有限元建立的腐蚀管道模型所得结果相对比,验证该模型的准确性.通过分析不同腐蚀深度下海底悬跨管道的涡激振动特性发现:考虑腐蚀作用的管道在固有频率、位移响应和应力响应等方面与完整管道差异较大,且随着腐蚀深度的增加,变化率逐渐增大;考虑腐蚀作用的管道在发生涡激振动时的不稳定性比未考虑腐蚀作用的悬跨管道更强.
聚酯缆是深水浮式平台系泊系统中常用的材料,具有蠕变特性.为降低该特性对浮式平台的影响,需在安装聚酯缆过程中对其进行结构拉伸.结合聚酯缆的刚度特性分析对其进行结构拉伸的必要性,并提出对角拉伸的施工方法,解决聚酯缆结构拉伸载荷过大的问题,降低工程开发成本.通过2 个实例详细介绍结构拉伸的步骤,总结实际操作过程中的注意事项,同时验证该结构拉伸方法的可靠性.研究结果可供聚酯缆系泊系统的设计和安装参考.
