导管架下水系统驳船锚链力的动态计算

在导管架下水系统中,锚泊系统由单链组成,导管架和驳船的运动十分复杂,利用定步长积分法在时域内做数学模型的数值解时,不能通过给定偏移量来计算锚链的回复力.锚链和系统一样处于动力响应运动中,所以也不能根据系统的平衡位置点计算锚泊外力.分析了导管架下水系统中驳船锚链的受力特点,探讨了一种新的计算方法,动态迭代计算导管架下水系统的锚链力.编制了通用的计算程序,对一种典型的导管架下水系统进行了计算,结果表明,所算得的力与乐美龙法和经验公式的结果相吻合.     

船舶设计项目任务规划及进度控制系统研究

通过对船舶设计项目特点进行研究,针对现阶段船舶设计任务规划与进度控制方面存在的主要问题,应用先进的项目管理方法与信息化综合集成技术,开发了船舶设计项目任务规划及进度控制系统.应用该系统,方便项目经理进行任务分解,编制各图纸间的逻辑关系,生成合理的任务甘特图,控制项目进度及管理文档;也方便设计人员查询任务及进度要求,明确责任,交流信息.该系统成功应用于船舶设计项目,不仅减轻了管理者的工作量,而且显著增强了管理的力度与效率.     

面向船体结构CAD/FEA集成的工程数据库设计

为提高船型开发效率,针对当前设计过程的特点,尤其是CAD系统与FEA系统之间连接的不足,提出了集成数据管理技术,研究了面向船体结构CAD/FEA集成的工程数据库设计方法,实现了CAD和FEA之间的文件双向传递.     

玻璃钢渔船帽形骨材顶角变化对应力集中的影响

文章采用有限元方法,以玻璃钢渔船帽形骨材的剖面顶角α的值为变量,建立系列有限元模型,比较分析它们在相同载荷和边界条件作用下的计算结果,探讨顶角对根部应力集中的影响。研究表明,帽形骨材腹板与壁板连接处的应力在一定范围内,随顶角α值的增大而减小,但大于某极值以后,又会迅速增大,即帽形骨材腹板与壁板连接处的应力存在着一个最小的极值点。文章的研究方法以及所得到的规律对玻璃钢渔船帽形骨材的设计具有一定的参考价值。     

基于响应面法的强力甲板结构优化设计

对于大型散货船,强力甲板是船体承受总纵弯矩及局部载荷的主要构件。特别是在压载工况下,强力甲板易出现结构问题,因此合理的强力甲板设计对船舶结构安全性和经济性十分重要。提出了基于响应面法的船体结构优化方法,并对一艘76 000 DWT散货船货舱段的强力甲板结构进行优化设计以验证该方法的有效性。在不同板厚尺寸、相同工况下进行甲板参数的灵敏度分析,选取适合的参数作为自变量。在计算出最大相当应力的基础上,应用响应面法的均匀设计试验方法,得出该舱段强力甲板最大应力与结构尺寸的函数表达式。以结构重量最轻为目标函数,在结构强度以及规范要求的最小厚度的约束条件下,对该舱段的强力甲板结构厚度进行优化。所得的优化结果说明该优化设计方法在实际工程中具有应用价值。     

Real-time life-cycle modular design method based on game theory for jack-up

AbstractTo study an entity the entire jack-up performs as a total system with close interdependency and high level of integration of a myriad of subsystems supporting each individual function.All subsystems should be arranged in regular geometric space with clear regional division according to their respective functions.The "building block"such as arrangement makes it feasible to apply modular design method while the integration and conflicts among subsystems offer an arena for game theoretic analysis.All the contradictions between subsystems should be resolved bye the designer.Here we present a game theoretic analysis methodology,which based on the basic principles of game theory,through the establishment of matrix-mode game models to describe and analyze engineering design tasks.By using this method the optimization process in various fields of expertise can be effectively coordinated and controlled,and the parallel design patterns can be achieved to some extent.Taking account of the impact of commercial or technical activities in platform’s life cycle,time line is considered in the early stage of design process which provides more convenience for effcient upgrade and reconfiguration.Some second-hand three-legged jack-up upgrade design process is used as an example to illustrate the utility of the method.     

基于CFD法的对转螺旋桨敞水性能参数匹配研究

摘要：采用雷诺平均纳维-斯托克斯（RANS)法对B型螺旋桨和对转螺旋桨周围的粘性流场进行数值处理,运用Pro/E和GAMBIT软件分别进行三维建模和网格划分,并采用ORIGIN和TECPLOT后处理软件对结果进行图像处理。分析研究湍流模型对螺旋桨水动力性能的影响,对对转桨进行数值计算验证,同时对其敞水性能参数的匹配问题进行探讨,分析其尾流和速度场的变化情况。结果表明：SST 模型为较佳的湍流模型;对转桨在适当的桨距比和直径比的情况下,后桨可充分吸收前桨的尾涡能量,其推进效率明显提高。     

张力腿平台系泊风险评估方法研究

文章结合模糊综合评判法、层次分析法以及概率论提出了一种风险分析的评估方法,识别了系泊中的风险因素,建立完善了相应的风险评估指标体系,并将其应用于设计中或已服役作业的张力腿平台系泊风险评估。将不同风险评估结果视为风险的总体的随机样本,用概率论和置信区间对风险评估结果进行置信度评价。克服了单一评价方案主观性太强的弱点,使评价更具有客观性和可信性。经过分析和计算实例表明,该系泊风险评估方法是适用和有效的。利用获取的评价结果,识别设计或已建成服役的张力腿平台系泊风险指数高的风险因素,并采取有效措施,加强培训及时检修设备,以防止意外的发生。结合一型设计中的张力腿平台,应用文中提出的数值风险评估模型对该平台的系泊系统进行了风险评估。结果表明该方法可以对张力腿平台的系泊风险评估中的主观因素进行客观有效的评估。并可以推广应用于其他海上结构物的风险评估问题中。     

坞内船舶外板喷涂机器人多功能创新设计

采用专利挖掘策略的气泡图模型,分析了船体外板喷涂机器人的技术疏密区,进一步,引入积极参数和消极参数建立了改进TRIZ模型,进行了技术补充分析,获得了更加详细的功能。以专利分析结果中技术稀疏的漆雾回收功能为例,利用改进TRIZ模型,详细设计了增加真空罩防护等措施方案,并申请了专利,并将此方法推广到专利分析的其他技术稀疏功能。结果表明：通过建立一种基于专利分析与改进TRIZ的组合方法,可实现船舶外板喷涂机器人多方面功能的创新设计。     

基于知识的船体结构快速设计及优化

在确保安全的前提下,快速设计出优秀船体结构并实现快速修改是船舶设计师梦寐以求的目标。文章针对这一目标,提出了基于知识的船体结构快速设计方法,引入船体结构知识本体的概念,将知识工程原理和参数化技术相结合,对船体结构设计知识库的建立进行了研究,实现了船体结构三维快速优化设计。设计中设计船的结构构件位置通过位置参数确定,构件尺寸通过母型知识库并运用NURBS函数插值再结合规范要求获得,对主要结构采用量子行为遗传算法进行优化。实例表明,该方法将设计知识嵌入到船体结构知识本体中,既有助于设计知识的保留和再利用,又能实现对设计结果的自动检查,进而快速获得合理的船体结构。