RMS舰船建模仿真与技术研究

在舰船设计与制造过程中,常采用所谓的RMS(可靠性、维修性和保障性)指标来对整个系统的性能进行评价,这几个指标的好坏直接决定了舰船装备在实际作战过程中的性能发挥。因此,只有不断对RMS进行优化,完善设备的各种性能,才能实现船舶建造和设计的最优化,目前,这已经成为许多国家研究的重点。本文重点利用RMS建模方法,对舰船系统的设计和制造过程进行评估。并主要研究可靠性在RMS综合性能中的地位。     

基于任务流程的舰船RMS建模与仿真

舰船的可靠性、维修性、保障性(RMS)是影响舰船战备完好性的重要设计特性,为了丰富舰船装备RMS设计手段与分析方法,运用计算机建模与仿真技术,提出了基于任务流程建立舰船RMS仿真模型的总体思路,建立了反映舰船任务、装备、保障资源三者之间关联关系的动态描述模型,运用离散事件系统仿真的思想设计了舰船RMS仿真流程,在此基础上设计了舰船RMS建模与仿真平台的总体框架、功能模块和主要用户界面,并对系统进行了实现,该系统能够为舰船RMS设计提供技术手段支撑和分析决策支持。     

舰船总体任务可靠性建模新方法

传统舰船总体任务可靠性建模方法难以全面反映舰船的实际任务,导致计算结果与实际相差较大。文章提出舰船单元任务的概念,确定舰船单元任务划分原则、单元任务的分类方法及任务的分解方法。基于单元任务改进传统的舰船典型任务剖面,提出新的舰船总体任务可靠性建模方法,并分析基于单元任务舰船总体可靠性模型的应用,示例表明了模型计算的可操作性。     

总体者,集大成也

对舰船总体设计片面的理解不利于舰船总体能力的提升.分析舰船总体的组成要素及分解原则和方法,指出舰船总体设计应以提升舰船能力为根本出发点,在综合能力、相互作用和空间集成三方面发挥顶层牵引作用,强化舰船总体层面一体化设计是历史发展的必然.     

总体者，集大成也

对舰船总体设计片面的理解不利于舰船总体能力的提升。分析舰船总体的组成要素及分解原则和方法，指出舰船总体设计应以提升舰船能力为根本出发点，在综合能力、相互作用和空间集成三方面发挥顶层牵引作用，强化舰船总体层面一体化设计是历史发展的必然。     

舰船总体多学科优化设计系统分解

舰船总体是一个复杂的大系统,具有层次多样性.按一定规则对舰船总体进行多学科设计优化（MDO）的系统分解是MDO的基础.分析舰船总体MDO的系统定义和舰船设计中各个对象、环节之间的耦合关系,以及典型系统对总体方案的影响因素;针对方案阶段舰船总体MDO,对舰船总体进行多学科的系统分解,确定舰船MDO的各系统（学科）,梳理出各子系统间的关系,提出舰船多学科的学科体系,构建系统间的耦合关系图.     

舰船设备与总体安全性损伤等级的对比研究

应用数值方法对水面舰船及舰上设备进行水下非接触爆炸的数值试验,通过设置大量的工况计算可得舰船总体与设备的损伤半径,对比各损伤半径可得总体和设备的损坏顺序对舰船生命力的影响,由此可以判断在不同爆距范围内对舰船结构及设备的破坏程度及破坏部位,对工程应用有一定的指导意义,可为舰船生命力的评估提供参考.     

集成优化思想在舰船总体设计应用中的思考

舰船总体堆砌式设计及各设备独立性太强,导致总体设计冗余度大幅增加,舰船上的空间越来越小,维修保养也变得更加困难。随着电子技术的发展,集成电路被广泛应用,舰船设备逐渐实现了自动化和小型化。通过进一步引入总体集成优化思想,对资源进行整合优化,可以降低设备冗余和系统复杂度,节省舰船可利用空间、降低维修保养难度,并提高舰船总体性能。     

舰船雷达设备综合诊断研究

综合诊断是舰船装备技术保障领域的一种新的思想和策略。依据舰船电子装备综合诊断系统工程总体思路,围绕综合诊断问题域问题,文章提出了基于依赖性矩阵的综合诊断实现方法,并对基于依赖性矩阵的测试诊断需求分析、测试性指标分析与评估、最优化诊断策略生成和诊断要素信息交互等综合诊断系统工程关键技术进行了阐述。舰船雷达设备综合诊断实现结果验证了该方法的有效性。该方法目前已在其它舰船电子装备综合诊断实现中推广应用。     

舰船设备老化性能评价指标的数学模型建立

为提高舰船设备老化性能评价的准确性,设计了舰船设备老化性能评价指标的数学模型。首先建立了舰船设备老化性能指标,然后制定相对应标准与按评估指标项取值对舰船设备相关数据采集,最后采用物理模型代替系统可靠性模型的逻辑关系,通过描述性能参数随时间的变化规律,建立基于性能退化模型的机械设备性能参数可靠性模型。实验结果表明,此次研究的舰船设备老化性能评价指标的数学模型在舰船设备老化性能评价准确性较高,并减少了舰船设备老化性能评价时间。     

基于DEMATEL-AHP-VIKOR的豪华邮船技术经济论证

豪华邮船造价昂贵,若在初步设计阶段内确定的船型方案不够合理优良,会造成重大决策失误,因此对船型方案进行技术经济论证非常必要。充分考虑邮船设计特点,系统建立完善的船型评价指标体系。由于指标及方案众多,采用更加合理的组合评价方法决策试验与评价实验室法（Decision-Making Trial and Evaluation Laboratory,DEMATEL）-层次分析法（Analytic Hierarchy Process,AHP）-多准则妥协解排序法（VlseKriterijumska Optimizacija I Kompromisno Resenje,VIKOR）进行船型方案排序,并利用Visual Studio C#编程语言开发豪华邮船船型技术经济论证系统,进行实例计算分析。计算结果显示,使用DEMATEL-AHP-VIKOR组合法得到的船型方案排序结果符合豪华邮船大型化的趋势,证明该方法有较高的适用性和可靠性。DEMATEL-AHP-VIKOR组合法在邮船初步设计阶段可有效筛选优良船型,为船型方案的合理决策提供理论依据。     

基于维修过程的船舶装备维修性分析方法研究

针对船舶装备的维修特点,提出一种适合船舶装备的维修性分析方法—基于维修过程的船舶装备维修性分析方法.该方法是在将维修过程进行分解的基础上,通过定性分析查找船舶装备在维修性设计中存在的薄弱环节,通过定量分析预估装备的平均故障修复时间值,从而为装备改进维修性设计和签订合同提供依据.最后用实例说明此方法的应用.     

基于复合权重TOPSIS的船舶性能综合评价法

针对船舶性能评价中存在的问题,根据目前主观赋权法与客观赋权法各自的特点,提出了复合权重的概念,将TOPSIS法应用到船舶性能的评价上来,建立了基于复合权重TOPSIS的船舶性能综合评价方法。该方法运用复合权重法确定指标权重,更准确地反映了各评价指标的重要程度,并根据计算得到的各评价对象的相对接近度来对船舶性能进行综合评价。实例应用结果表明该方法可以有效地解决多目标多指标的系统评价问题,提高了船舶性能评价的可靠性,为科学的评价船舶性能提供了一种新的有价值的参考。     

基于模糊评判的船舶能耗评估

分析国内外船舶能耗评估的发展现状,采用模糊评判的数学建模方法对船舶能耗进行评估.通过专家调查法对初步建立的一级模糊评判中六大指标体系采用权重分析法确定其权重向量,同时采用同种方法确定二级指标的权重向量.再通过模糊评判对某船型进行能耗评估.通过分析得出,模糊评判适用于船舶能耗的综合评价,并对今后进行船舶能耗评判具有指导意义.     

船舶系统维修性定量评估方法研究

由于维修性越来越受到重视,维修性定量指标已写入了船舶的技术规格书中。对船舶系统的维修性指标如何进行验收,目前还没有一套行之有效的方法。针对船舶的特点,提出了一种适合船舶系统的维修性定量评估方法。该方法采用船舶设备的维修时间数据,经过适当折合后进行船舶系统级平均故障修复时间的评估,并对船舶系统平均故障修复时间区间估计的公式进行了推导,有效解决了船舶系统的维修性指标的验收难题。最后用实例说明该方法的应用。     

船舶企业财务分析指标重视程度的研究

采用抽样调查法划定船舶企业关注的财务分析指标范围,并用层次分析法对企业财务分析指标的重要程度进行研究.结果发现:尽管不同类型船舶企业对财务指标的重视程度各有侧重,但排序基本与造船类企业总排序一致.其中,重视程度相对最高的四项指标是净资产报酬率、净利润增长率、销售净利润率和利润总额;重视程度相对较低的四项指标是流动比例、总资产周转率、存货周转率和利息保障倍数.     

基于虚拟仿真的船舱大型部件维修通道分析

如何在狭小的船舱空间中对数量众多的设备进行高效的维修一直都是舰船综合保障分系统设计的重要研究部分。良好的维修通道是实现舰船高效维修的基础。文章在船舱设备的维修性评价指标体系的基础上,提出了分析大型部件吊运维修通道的4个指标。然后,基于虚拟仿真和层析分析法,提出了具体的评价方法。最后以辅机舱汽缸盖维修通道为例,进行了验证。     

船舶设备供应商综合评价方法研究

为做好船舶设备供应商评价工作,船厂一线工作人员亟需一种简单实用的评价方法来指导船舶设备供应商的综合评价工作.以船舶设备供应商为研究对象,根据船舶设备供应商的特点,构建了船舶设备供应商的综合评价指标体系,采用专家调查法确定隶属度,应用层次分析法(AHP)获得指标权重,运用多级模糊综合评价理论,建立了一种船舶设备供应商综合评价方法.该方法简单实用,可操作性强,较好地满足了船厂一线工作人员的需要.     

提高舰炮武器系统射击精度的方法分析

舰炮武器系统的使命任务就是精确打击来袭目标,因此,系统的命中精度就成了舰炮武器系统的重要指标,尤其舰艇在运动中,精度更是重中之重。但提高系统精度的方法很多,其中不乏有硬件、软件的修正方法。文章阐述了硬件安装调整水平精度,并对航行风对舰船产生的影响进行修正,从而有效的达到提高系统射击精度的目的。     

Research on integrated naval ship design model and its intelligent algorithm

Pointing at naval ship projects creation and evaluation at stage of naval ship concept design,in the mechanism of integrated design based on naval ship synthesis model, ship projects creation and intelligent fuzzy evaluation method is researched, thus the applicability of each algorithm is obtained. Firstly,the naval ship synthesis model is introduced to design process, value and application status of synthesis model in integrated design is then exposed. Then the applicability of single target and multi targets SA algorithm is improved, and the quick generation of naval ship projects is done. After that, multiple projects evaluation method based on Vague fuzzy set is introduced to established the intelligent evaluation model, which can integrate effectively the quantitative and qualitative indexes. At last, the analysis of results comparison shows the advancement and rationality of each method. The example shows the integrated design process researched in this paper can be a great orientation of naval ship project design, and can also be used in other parts of naval ship development.