船舶主汽轮机模块化建模方法及实验研究

将某船舶主汽轮机作为研究对象,充分考虑船舶汽轮机的结构特性,基于机理建模原理对船舶汽轮机进行模块划分。在MINIS仿真平台上搭建汽轮机的仿真模型,并对其进行稳态实验和动态实验,其中动态试验包含升速过程和减速过程。仿真结果表明,该模型具有较好的准确性,且动态趋势合理,与汽轮机的实际运行状态相符。     

船舶状态检测技术与评估方法探讨

本文对国内外船舶状态检测评估技术发展现状进行了研究分析,列举出一些最常用的船舶状态检测技术与综合评判方法,并着重探讨了模糊神经网络评估方法在船舶状态评估方法中的应用,并对船舶状态评估技术未来发展做出展望．     

基于CBM的船舶设备健康管理系统

分析基于CBM的船舶设备健康管理系统及其国内外研究现状,设计系统实施流程、技术和功能架构;通过开展状态监控技术、综合诊断技术以及健康评估技术研究,进行综合状态评估,实现船舶设备健康管理;最后,从数据采集、状态评估、性能预测和维修决策支持等方面对实现系统的关键技术进行论述。基于CBM的船舶设备健康管理系统实现对船舶设备健康状态及趋势的实时知悉,并对使用、维修活动的决策提供辅助支持功能,从而降低设备维修费用,提高船舶设备使用效能。     

船舶隔振系统的磁流变隔振器设计

船载机械设备种类非常多,机械设备的运转会造成船体的振动,此外,海浪的冲击作用以及螺旋桨的运转也会造成船体的振动,船舶振动会影响船载精密设备的运行状态,甚至对机械结构造成破坏,因此,有必要对船舶的隔振系统进行研究。本文重点应用的一种隔振手段是磁流变隔振器,这种隔振器基于磁流变弹性材料,本文重点介绍了船舶的振动模型以及磁流变隔振器的隔振原理,并基于有限元分析软件Abaqus对隔振系统的模态进行了分析和仿真。     

基于CBM的船舶设备健康管理系统

结合分析基于CBM的船舶设备健康管理系统及其国内外研究现状,设计了系统实施流程、技术和功能架构；通过开展状态监控技术、综合诊断技术以及健康评估技术的研究,进行综合状态评估，实现船舶设备健康管理。最后,从数据采集、状态评估、性能预测和维修决策支持等方面对实现系统的关键技术进行论述。基于CBM的船舶设备健康管理系统实现了对船舶设备健康状态及趋势的实时知悉,并对使用、维修活动的决策提供了辅助支持功能,从而降低设备维修费用,提高船舶设备使用效能。     

船舶技术状态评估方法研究状况概述

本文从船舶技术状态评估方法现状出发,研究分析了中外船级社、军队和科研院校等单位对船舶技术状态评估相关领域的研究现状,探讨了采用多目标决策进行船舶技术状态综合评估方法,并提出一些展望。     

基于D-S证据理论的舰船技术状态评估方法

在简要叙述船舶技术状态评估现状的基础上,提出了基于D-S证据理论的舰船技术状态评估方法。介绍了船舶技术状态评估的重要性和发展现状,以及可处理由不知道所引起的不确定性的D-S证据理论和基于D-S证据理论的决策方法;通过实例详细阐述如何用D-S证据理论进行舰船技术状态评估。实例证明,通过应用D-S证据理论,提高了舰船技术状态评估的准确性和可靠性,降低了评估的不确定性。     

论述船舶汽轮机主推进系统仿真研究

由于汽轮机作为船舶主推进系统应用的存在,尤其在LNG船舶上的广泛使用,而目前国内尚无汽轮机作为船舶主推进系统的模拟器,基于对其研究及船员培训的需要,使其仿真研究实属必要。本文主要介绍了船舶汽轮机及其模拟器的研究现状,并探索性地提出了一些相关的研究方法。     

中小型船舶主推进机械装置可靠性评估

为提高主推进机械装置可靠性评估准确性,针对传统方法存在的精度不足问题,设计一种基于贝叶斯网络的中小型船舶主推进机械装置可靠性评估方法。首先确定影响船舶主推进机械装置可靠性因素,然后根据影响因素建立故障树,最后将故障树映射成贝叶斯网络,并通过其推理能力进行可靠性评估。结果表明,与基于模糊综合评价的方法、基于集对分析的方法、基于状态监测的方法相比,本方法可靠性评估更接近真实结果,评估精度更高。     

船舶结构振动特性研究

本文利用SHELL63、BEAM4、SOLID95、COMBIN14四种类型共64187个有限单元和30种几何参数建立了接近于真实船舶(包括机舱动力设备)的有限元模型。在考虑流一固耦合状态下，用有限元技术对船舶进行模态分析以及船舶对激励力的振动响应数值计算。在模态分析过程中，采用了矩阵缩减的方法来消除局部模态，以便获得整体弯曲和扭转振动模态。然后对主机单层隔振器和辅机双层隔振器的减振效果进行了预估。将建立的接近于真实船舶的有限元模型和尾部结构的三维有限元和梁组合模型的数值计算结果进行比较，得到一些重要结论。本文为船舶设计人员在船舶设计阶段，预报船舶结构振动提供了一条新的途径。     

船舶状态综合评估模型的建立

随着经济全球化进程的加速.海运在国际贸易的地位日益重要,船舶安全管理成为关注的焦点.为加大船舶管理力度,提升对船舶安全工作的控制力,准确掌握船舶技术状态与航行安全.实施船舶状态综合评估.针对船舶状态综合评估的传统方法的主观性与单一性,考虑到船舶评估的复杂性.采用层次分析法与模糊综合评价法相结合的方法来建立船舶状态层次模糊综合评估模型.使船舶状态综合评估的结果更为科学、客观,并结合实例_进行阐述.     

基于层次分析法的动力系统技术状态评估方法

为了对船舶动力系统设计研究、维修保障工作提供指导和借鉴作用,文章分析船用动力系统技术状态的特点及其评估方法研究的必要性,讨论动力系统技术状态评估参数及指标。结合动力系统主要设备特点,运用层次分析法建立动力系统技术状态评估模型,并定性、定量的对评估中各指标权重进行分析,最终的分析结果与船舶实际情况相符,从而验证层次分析法对动力系统技术状态评估的科学性和价值。     

船舶电网系统状态评估研究

常规电网系统状态评估方法能够对路基300 MW以下的电网系统状态做出正确评估,但针对船舶电网系统状态评估时,存在评估运行可靠性较低的问题,为此提出船舶电网系统状态评估研究。搭建状态评估模型框架,导入状态评估算法,完成船舶电网系统状态评估模型的构建;确定船舶电网系统状态监测区间,并对监测参数数据进行处理,实现船舶电网系统状态评估研究。试验数据表明,提出的船舶电网系统状态评估方法较常规电网系统状态评估方法,评估运行可靠性提升37.89%,适合对船舶电网的系统状态评估。     

汽力装置回汽制动工况下主冷凝器进汽温度模型

针对蒸汽动力船舶回汽制动工况下主冷凝器的运行安全问题,通过回汽制动工况下主冷凝器的运行状态分析,建立回汽制动工况下主冷凝器进汽温度模型,并基于Matlab/Simulink环境,建立主冷凝器进汽温度的仿真模型。仿真结果表明,回汽制动工况下,采用理想制动策略时主冷凝器进汽温度会超过允许值,导致主冷凝器的损坏,影响蒸汽动力装置的安全运行,因此需对倒车汽轮机回汽时机进行限制。     

钢丝绳隔振器用于船舶主机隔振

船舶主机隔振通常使用橡胶隔振器，而钢丝绳隔振器用于主机隔振，目前国外尚无报道。现研究用钢丝绳隔振器解决16PA6STC柴油机主机的隔振问题。柴油机重量大，安装尺寸有限，目前单个钢丝绳隔振器的承载能力有限，因此提出了钢丝绳隔振单元的概念，即是将三个已成熟的HGGS—1200型钢丝绳隔振器组合成一个隔振单元，整机用10个单元，避兔了研制承载能力更大的新型钢丝绳隔振器的风险。用功率流方法对隔振装置的性能进行了理论评估，并进行了试验研究。结果表明：在潮试阻抗的有效频率范围内，功率流传递率估算与实测的振级落差总的趋势一致，说明功率流估算对设计有指导意义；另外，基础的弹性对隔振单元隔振效率的消弱作用非常显著，应尽量加大基础刚度。研究结果表明钢丝绳隔振器用于船舶主机隔振可行。     

基于BP神经网络的船舶主机能效状态评估

[目的]在船舶航行期间,需要通过分析船舶和主机的运行参数来客观判断主机当前的工作情况,从而准确评估主机的能效状态。[方法]以状态良好的船舶运行记录为样本,结合主成分分析法和BP神经网络算法,构建船舶的航行状态识别模型和主机油耗模型,并在船舶航行期间对船舶实时运行参数进行分析,得出船舶主机在当前工况下的油耗量正常值。以某30万吨级远洋散货船为例开展模型计算验证,将正常油耗值与实际油耗值进行对比,以二者的残差值为依据,进而评估当前的主机能效状态。[结果]计算结果显示,航行状态识别模型的正确率为98.05%,油耗模型的平均误差为3.47%,2种模型的可靠性均较高。[结论]研究成果可为智能船舶的能效管理提供一定的参考。     

基于粒子群算法的船舶电网系统状态评估分析仿真

电网系统状态评估是保证船舶正常工作的关键技术,针对当前船舶电网系统状态评估结果不科学,评估误差大的缺陷,提出基于粒子群算法的船舶电网系统状态评估模型。首先分析当前船舶电网系统状态评估现状,并建立船舶电网系统状态评估的数学模型,然后引入粒子群算法对数学模型进行求解,找到船舶电网系统状态评估的最佳方案,最后在Matlab 2016平台进行了船舶电网系统状态评估的验证测试,本文模型可以快速、有效的找到船舶电网系统状态评估最优方案,提高了船舶电网系统状态评估精度。     

基于层次分析法的动力系统技术状态评估方法

为了对船舶动力系统设计研究、维修保障工作提供指导和借鉴作用,文章分析船用动力系统技术状态的特点及其评估方法研究的必要性,讨论动力系统技术状态评估参数及指标.结合动力系统主要设备特点,运用层次分析法建立动力系统技术状态评估模型,并定性、定量的对评估中各指标权重进行分析,最终的分析结果与船舶实际情况相符,从而验证层次分析法对动力系统技术状态评估的科学性和价值.     

船舶汽轮机组优化设计研究

汽轮机组是船舶动力装置的重要组成部分,其重量和尺寸是影响船舶动力装置重量体积及布置的重要因素.建立包括汽轮机、冷凝器和齿轮减速器设计三部分的船舶汽轮机组数学模型,以汽轮机组重量最小为目标函数和在给定的约束条件下,采用不同的优化算法对机组进行了优化设计.与原方案相比,采用优化方案后汽轮机组重量明显减小,改进的自适应遗传算法有更好的优化性能,优化效果显著.     

海洋平台主机舱振动建模仿真分析及试验研究

为了优化结构整体减振性能,以某海洋平台主机舱为研究对象,利用典型运行工况下平台的振动试验实测数据对主机舱柴发机组引起的结构振动传递进行仿真分析,建立不同的主机舱振动计算模型,比较不同边界条件、不同隔振器刚度对计算结果的影响,提出适用于工程实用的较为精确的主机舱整体有限元仿真模型。通过计算推进器40%功率状态和航行状态2种典型运行工况下主机激励经由机脚、隔振器传递到平台基座的振动传递,并与实船测试结果进行比较,验证了有限元分析模型的合理性和精确性,计算结果可靠,具有较高的工程价值,为后续海洋平台主机舱隔振优化设计提供参考。