开目CAPP在武船机制的应用

武昌造船厂机械制造分厂(简称武船机制)是武昌造船厂的下属核心企业,主要进行武船配套零部件的工艺设计与制造。在推进信息化建设过程中,采用了开目CAPP解决方案,取得了较好的效果。武船机制工艺信息化系统需求分析1.产品和工艺特点分析(1)产品的质量要求高,工期要求严格,对工艺设计质量和效率有很高的要求。(2)采用按订单生产的方式,进行独立的成本核算和控制。(3)需从总厂ERP系统中提取工程任务树,建立工艺设计与制造任务。设计完成的工艺数据也需按照ERP系统要求的格式进行统计并向ERP系统进行传递。(4)不同订单中的工艺专业种类繁…     

水面舰船集成优化设计探讨

舰船综合作战能力的最大化与舰船资源的稀缺性是舰船设计阶段永恒的矛盾,集成优化设计正是在此背景下提出的解决舰船需求与现实之间矛盾的方案。通过提炼国外水面舰船集成优化设计思想,总结舰船集成优化设计的概念与原则;描述国内水面舰船集成优化设计存在的问题,并在此基础上提出舰船总体应通过做好型号总体顶层设计、落实总体设计优化工作及加强对总体和系统的监督管理,舰船系统应通过优化系统结构、提高"四化"(自动化、智能化、信息化及标准化)程度及提高系统效率等方面加强集成优化设计工作;展望了集成优化设计在改变设计理念、提升舰船能力及经济性等方面的收益。     

模糊逻辑在舰船航向自动控制系统中的应用

分析了设计舰船航向自动控制系统时面临的问题,建立了描述舰船运动的六自由度模型,给出了以模糊逻辑为基础的舰船航向模糊控制系统框图,研究在随机变化的外部扰动作用下,考虑舰船数学模型复杂动态过程与非线性时,以航向误差和误差变化率为输人变量,以舵面位置变化为控制量的二维模糊控制器构成问题,给出了模糊调节器运行参数计算方法,针对舰船摇摆和保持航向最危险的情况给出了仿真结果。     

基于MAS和数据网格技术的舰船辅机协同设计

在构建舰船辅机协同设计多智能体(Multi-Agent System,简写为MAS)过程中,各Agent之间存在某种内在的冲突、联系和规律。为了有效地发现和消解Agent设计需求和控制规律,引入智能控制解决方法和数据网格服务技术,它能为舰船辅机产品协同设计MAS系统的构建提供技术保障。提出了基于模糊灰色理论的冲突解决控制模型。建立了模糊理论和灰色关联算法的冲突消解模型,目标是在舰船辅机协同设计MAS系统中,得出所有灰色关联度数值大于预定临界值的分类规则及设计结果,以便控制未来趋势和进行规划。最后用舰船辅机-船用锅炉选型MAS设计控制归类规律作为算例,验证了算法的合理性。     

舰船装备研制中的顶层设计

舰船装备的设计研究中越来越多地引入顶层设计的概念。但长期以来,在舰船装备发展过程中,对于顶层设计的内涵和任务并不十分明确。本文根据未来舰船装备体系和新型舰船装备发展的需求,分析军事需求变化与舰船装备顶层规划之间的联系,研究舰船装备总体工程和舰船装备系统工程的内在规律、彼此之间相互作用相互依赖的关系,对现代舰船装备研制过程中涉及的各方面问题进行系统工程分析,讨论舰船装备研制中顶层设计的目的、意义、基本概念和主要内容,提出舰船装备研制中的顶层设计应针对不同对象,给出了舰船装备发展战略和型号系统顶层设计的不同内容和基本过程。研究结果为在舰船研制中正确运用顶层设计提供了依据。     

高度智能化的舰船机舱系统设计

当前国际形势下舰船的自动化水平以及稳定性决定了舰船性能的高低。舰船机舱是舰船自动化系统的重要组成部分,设计舰船智能化机舱系统对于提高舰船运行的稳定性以及提高作战能力具有非常重要的意义。本文在分析当前舰船机舱系统存在问题的基础上,提出一种基于CAN总线技术和以太网的智能机舱系统,对系统进行整体设计,详细说明智能机舱系统工作的过程,对智能检测节点进行硬件和软件设计,本文设计的智能化舰船机舱系统使用模块化技术,提高了舰船机舱系统的可维护性。     

潜艇设计的现代工具

传统的舰船设计方法（CASD）需要在每个程序中进行多次重复的手动数据输入。设计者很难保证每个程序都能正确的连接到一起，这就意味着，对产品模型的管理完全是设计者的责任。GRC公司已经研发出新一代的舰船设计软件工具，设计者利用这种工具描述产品模型各元素之间的关系，而将软件维护工作留给后来的设计配置系统。GRC公司的PARAMARINE产品采用最先进的软件设计技术，用它来设计舰船结构所达到的效果就像微软公司的电子化办公一样卓越。描述HDW如何将这种新的软件应用在潜艇设计的发展和评估中。     

船舶结构振动响应灵敏度分析

双层隔振系统已经大量地应用在舰船动力装置的减振降噪技术中，介绍了一种结构振动响应对双层隔振系统主要设计参数的灵敏度分析方法。首先利用有限元法分析在双层隔振系统设计状态下船舶结构的外表面振动速度响应，然后利用导出的灵敏度方程计算外表面振动速度响应对双层隔振系统设计变量的灵敏度，计算的灵敏度系数反映了设计参数的微小改变对其振动速度的影响，从而为结构的优化设计和模型修正提供理论基础，并为双层隔振系统的设计提供了有用的信息。     

舰船外形雷达隐身优化设计

在舰船设计过程中,其雷达隐身性能是一项重要的设计指标。本文针对舰船雷达截面散射RCS模型,采用遗传算法进行舰船雷达隐身的优化设计,基于遗传算法可以得到舰船外形的设计变量组合,通过变量迭代和寻优,实现舰船的RCS优化设计,提高其隐身性能。相对于传统的舰船隐身设计方法,本文所提方法采用了多目标优化理论,隐身设计的效率更高,效果更好。     

多噪声干扰下通信性能测试系统设计

舰船卫星通信系统将舰船的各个模块连接成一个整体,保障了舰船之间、舰船与岸基控制中心的通信,是舰船正常营运的重要保障。在实际运行过程中,舰船卫星通信系统受到气象条件与机器固有噪声的影响,通信系统中存在多种噪声干扰,降低了舰船卫星通信系统的精度。针对这一问题,本文设计了一种多噪声干扰下的通信性能测试系统,通过分析通信系统的噪声信号频谱,提高了舰船卫星通信系统对信号过滤的精度,具有重要的实际应用价值。     

护卫舰和轻型巡洋舰的动力装置选型

对水面舰船(如护卫舰和轻巡洋舰)的推进系统进行评价需要考虑多方面的因素。在对一艘特定的舰船进行推进系统选型时，首要考虑的方面应是结合具体的机舱布置条件，使舰船从游弋、巡航到高速航行等多种工况下具有最优化的耐久能力。另一方面，舰船的经济性因素，如采办费用和运行费用等，也越来越对推进系统选型起眷支配作用。这两个因素之间有时是相互矛盾的，但是可以在可用性、可靠性、可维修性(A、R、M)等方面对两者进行评估，以便在严格要求降低运行风险的前提下，为海军提出重要建议。对几种具体的推进系统进行了技术分析和可维修性评估。     

PDM在舰船产品设计中的应用

介绍产品数据管理技术(PDM)的主要功能及目前在PDM开发中广泛使用的商用软件Windchill系统的特点：针对舰船产品研制的特点及现状，介绍了舰船设计PDM的需求、体系结构，开发流程及PDM技术在舰船产品设计中的应用情况。     

应用小扰动分析方法进行舰船影响研究

在舰船设计权衡中，人们感兴趣的是如何确定由于改变了舰船设计参数，从而引起排水量和采办费用的变化。这一过程即为“舰船影响研究”。一般说来，这种研究是利用计算机舰船设计／费用模型来处理的，这种模型对于我们感兴趣的设计参数比较敏感。     

基于社会技术系统理论的舰船系统设计

舰船系统是一个复杂的社会技术系统(STS)。鉴于传统舰船系统设计过于偏重技术分系统的设计，提出了以STS理论为指导进行舰船系统设计，通过加强技术分系统与社会分系统之间的协调、配合与优化，达到了整体性能最优化的设计目的，从而为舰船系统设计开创了新的思路。     

影响舰船设计和建造周期及成本的各种因素

评述有关舰船设计及其对建造的影响，其目的是探索影响舰船设计和建造周期及成本的各种因素。由于舰船设计要经常变化和修改，为了加快舰船开工建造的时间进度，设计和建造管理人员通常会承受很大的压力。在系列舰船的首制舰建造时，设计阶段往往与建造交叉进行。研究认为，增加设计和建造之间的交叉时间后，由于设计修改可能会增加建造成本和周期，故为了缩短舰船整个建造周期而采取设计阶段与建造交叉进行的方法有时反而会适得其反。在采用设计阶段与建造交叉进行的方法之前，船厂必须更好地了解舰船设计过程中的详细情况及其他装备对设计的影响，这样，就可减少设计修改对装配和建造的影响。在考虑采用设计与建造交叉进行的策略时，建议决策人员应预先估计到设计修改及其对建造的影响。最好的方法是减少设计中存在的问题，消除设计和建造的返工现象。     

知识管理技术在舰船动力装置设计中的应用

在数字化造船背景下,为了将知识管理技术有效地应用于舰船动力装置设计领域.本文在分析当前应用现状的基础上.研究了舰船动力装置设计知识的获取途径.组织方法,存储方式以及知识重用流程构建等知识管理过程的相关内容.以此为基础设计了一种基于PDM系统,以智能搜索引擎.知识地图、产品结构树为主要应用手段的知识管理技术方案.最后在.net平台上进行实现,并结合设计过程实例加以验证.     

基于提高舰船不沉性的分舱优化

从舰船的水密分舱(主船体分舱)方面考虑来提高舰船的不沉性。提出了"平均初稳性高"和"平均最小干舷"的概念,并建立其数学模型。然后以两者为目标函数,以设置的水密舱壁位置为设计变量进行遗传算法优化。优化过程中,利用线性加权和法将多目标问题转化为单目标问题,并结合与舰船不沉性相关的实际问题对遗传算法进行改进。最后,以某一舰船为例进行优化试验,计算结果表明,文中方法是可行的、有效的,可应用于主船体分舱等船舶工程领域。     

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。     

舰船配电自动化系统防雷计算的参数研究

针对传统防雷计算参数获取方法绕击防雷性能较差的问题,设计一种舰船配电自动化系统中防雷计算的参数获取方法,获取舰船配电自动化系统避雷器的相关参数及其伏安特征曲线,利用其特征曲线构建舰船配电自动化系统避雷器的模拟模型,根据避雷器模拟模型对舰配电自动化系统的防雷计算算法进行设计,也就是对舰配电自动化系统的防雷接地电阻进行计算,通过该防雷计算算法实现舰船配电自动化系统防雷计算参数的获取。为了证明舰船配电自动化系统防雷计算参数获取方法的绕击防雷性能较强,将传统防雷计算参数获取方法与该获取方法进行对比实验,实验结果证明该获取方法的绕击防雷性能优于传统防雷计算参数获取方法,实现了绕击防雷性能的提升。     

以功能为导向的舰船建造质量控制方法

长期以来,由于舰船建造工程浩大、过程复杂、工艺繁多,人们对于建造质量如何影响舰船可靠性缺乏系统性的研究。为实现对考虑建造质量影响的舰船可靠性的科学预测和有效控制,从舰船总体功能的角度出发,在现代造船模式背景下,针对舰船建造提出一种以功能为导向的质量控制(FOQC)方法。融合舰船目标功能、质量参数、建造工艺因素,提出舰船建造可靠性预测模型。建立工艺—质量参数及质量参数—特征功能可靠性模型,对预测模型进行量化计算,获得建造质量对舰船可靠性影响的定性与定量分析,并依据分析结果,对关键质量点与关键工艺环节进行控制与优化。以某舰船轴系安装为实例进行分析,验证了方法的可行性与有效性,可为舰船建造质量的定量化检验与评价提供基础性方法的原理指导。