船体长期监测系统的应用现状及发展趋势

船体长期监测系统(SHLTMS)用于对船体重要结构、关键构件及敏感部位进行结构应力实时监测和船体强度在线评估,时刻了解船体在各级海况下船体各部分的应力状态及运动状态。它对保障船体结构和人员安全、指导船舶的操纵以及船体寿命评估具有十分重要的意义。本文首先对船体长期监测系统进行概述,简要介绍船体长期监测系统的工程价值,接着对船舶长期监测系统的发展与应用现状进行分析,详细阐述国内外一些具有代表性的工程应用成果。最后对船舶长期监测系统存在的问题和未来发展趋势进行论述,为后续研究提供借鉴。     

船体长期监测系统的应用现状及发展趋势

船体长期监测系统(SHLTMS)用于对船体重要结构、关键构件及敏感部位进行结构应力实时监测和船体强度在线评估,时刻了解船体在各级海况下船体各部分的应力状态及运动状态.它对保障船体结构和人员安全、指导船舶的操纵以及船体寿命评估具有十分重要的意义.本文首先对船体长期监测系统进行概述,简要介绍船体长期监测系统的工程价值,接着对船舶长期监测系统的发展与应用现状进行分析,详细阐述国内外一些具有代表性的工程应用成果.最后对船舶长期监测系统存在的问题和未来发展趋势进行论述,为后续研究提供借鉴.     

欧洲联手研制船体监测系统

为了准确地监视和评估船体在整个寿命期间的结构状况,欧洲从94年4月开始执行为期两年的先进系统研制计划。 船体综合预测系统将用来识别船舶结构特性中的异常现象,联机计算这些异常现象的影响并在,必须采取挽救措施时进行显示。     

考虑船体变形的INS/GPS/CNS组合系统研究

针对船体变形对INS/GPS/CNS组合导航系统的影响,研究了船体变形的抑制、变形测量以及补偿方法.对船体变形特性以及变形对组合系统的影响进行分析研究,建立了船体变形的数学模型;提出了船体变形的补偿方案,进行了考虑船体变形的联合卡尔曼滤波器设计.仿真结果表明,所提出的船体变形补偿方法是切实可行的,有效地克服了船体变形对INS/GPS/CNS组合系统的影响,保证了系统的精度.     

可控基础激励轴系推进实验系统研究

为解决因波浪导致的船体柔性变形及船体刚性运动等情况下的推进系统实验研究,对一种以垫升船舶为设计原型的实验系统进行了结构设计和控制策略研究。实验系统采用空气弹簧为弹性支承模拟波浪环境,通过电路设计对空气弹簧进行位移控制,实现了对柔性基础的激励控制,模拟了波浪对船体的变形影响。利用该实验系统,进行了实验系统基础中拱变形状态和轴段的振动测试。实验结果表明：该实验系统能够以可控激励实现模拟波浪激励对船体的影响。     

三维船体库系统研究

建立三维船体库系统是解决船体快速建模的最好途径.在对系统功能进行总体分析的基础上,采用SQL Server 2000建立了系统数据库,以Visual Basic 6.0为开发工具,设计了系统管理模块;以船舶设计软件MAXSURF为支撑平台进行二次开发,设计了船体母型变换模块.研究结果表明,利用三维船体库系统可以快速地生成船体模型,加速设计进程.     

沿船体纵向布置齿轮副齿间侧隙的深化研究

论文从大型船舶在大海中航行时由于受到多种因素影响而发生中垂及中拱弯曲变形的角度对在这种状况下的船体以及沿船体纵向布置机构的变形进行分析计算并进一步进行机构设计的优化.通过对沿船体纵向布置齿轮机构的分析和研究,提出齿侧间隙的设计公式和轮齿磨损量计算式.     

船体结构疲劳评估与强度在线监测系统

大型船舶的服役寿命在20年以上,为了确保船舶营运过程的结构安全性,必须要对船体结构的疲劳特性和强度特性进行加强。本文针对船体结构的疲劳、强度特性问题,设计了一种在线式的船舶监测系统,该系统采用光纤光栅传感器采集船体结构的应力、应变,并结合数据分析和处理系统进行船体结构的疲劳评估,及时发现船体结构中的裂纹等缺陷,提升船体的安全性。     

水动力数值试验在船舶操控运动中的研究

船舶在水面航行时,为了强化控制系统的稳定性,需要对水动力与船体的作用方式进行研究,从而设计出能够适应不同环境的船舶操控系统。本文首先建立海洋水动力的数学模型,同时对船体的操控方式进行研究,建立先进的有限元分析模型,能够从不同的维度对船体的运动状态进行分析,通过对不同状态下的船体操控方式进行仿真,得到相关的船体运动响应曲线。     

虚拟样机技术在气垫船推进系统特性研究中的应用

由于气垫船的结构特点,传统的研究方法不适于气垫船推进系统特性研究.本文将现代虚拟样机技术引入气垫船推进系统特性研究中,对气垫船船体和轴系建模及船体-推进系统的耦合方法进行了比较研究.并应用本文提出研究方法,对某型气垫船推进轴系进行了动态支承力的仿真研究.     

复合材料在舰船设计建造中的应用

介绍了复合材料船舶的船体材料、设计理念、结构型式与成型工艺等技术特点及其应用和进展状况,讨论了复合材料船体设计制造开发研究中值得注意的问题。     

船体结构CAD技术研究

分析了国内外CAD技术在船体结构设计中应用和研究的现状,介绍了自主研发的基于面向对象的船体结构三维建模系统,描述了该系统的设计思想,对一些技术做了探索和研究.通过可视化界面,自顶向下地构造出船体不同类型的结构模型,智能化的系统满足了船体结构优化设计的需要.     

Matlab在船舶字符识别系统中的应用

船舶自动识别系统AIS中,船体MMSI编码、船体名称等符号的快速识别具有重要意义。本文针对船体符号的识别问题开发一种快速识别系统,该系统利用CCD摄像头采集船体的符号图像,然后利用图像处理算法和Matlab软件程序进行船体符号的精确识别。     

船体分段智能车间概念解析

对船体分段智能车间的定义、特征进行概要描述。对船体分段智能车间的总体架构、各架构层功能、空间布局设计及其原则、数据信息流通机制、智能车间管控系统的关键技术进行初步研究和探讨,为船海企业构建船体分段智能车间提供参考。     

IMO DE46次会议介绍(二)

(接上期) 六、修改A.744(18 ) 关于双壳油船船体检验,日本介绍他们正在进行老龄双壳油船船体状况评估的研究,准备向DE 47提交阶段性报告,整个研究预计将于2005年完成.IACS介绍了对双壳油船船体检验的要求.分委会同意应在A.744(18)中引入有双壳油船船体检验的要求,决定下次会议开始此项工作.     

老旧油田工作船风险评估技术

为实现对老旧油田工作船的安全管理,通过对船体结构和设备进行数据搜集、档案调查、现场勘验检测、分析计算及功能试验等对比分析,得到船体及机电设备现有技术状况,结合船舶具体作业类型进行HAZOP风险分析,全面掌握船舶技术状况。     

船体折角型节点有限元细化分析的程序化方法

为更精确模拟折角型船体结构节点的应力分布，对折角型船体结构节点有限元细化网格进行了算法研究，用MSC／Patran的PCL语言，开发了相应的细化网格有限元分析工具，实现了折角型船体结构节点的网格划分和优化分析的快速化。该系统已成为中国船级社CCS—SDA系统细化分析工具的一个子系统。     

基于三维体验平台的船体结构出图技术研究

船体结构出图是三维设计中的重要一环,在开展三维设计的初期具有重要作用。基于达索系统三维体验平台的创成式视图样式(Generative View Style, GVS)的模板配置方法,结合船体制图要求对船体结构进行相关研究,提出船体结构出图的主要方法,并对今后的技术发展方向进行展望。     

DNV船体监控系统的分析及运用

为提高船舶航行的安全性,对DNV规范中船体监控系统的船籍符号HOMN及其附加符号进行解读,结合40万t矿砂船建造任务,建立船体监控系统的实船应对方案,介绍主要的船体应力系统和海浪监控系统功能。     

船体结构应力监测点的选取方法研究

船体结构应力实时监测系统通过在船体结构中植入应变传感器实现对结构强度的实时监测与评估.文章对船体结构应力实时监测系统中应力监测点的选取方法进行了研究.通过全船结构有限元分析方法得到船体结构在外载荷作用下的结构应力响应,在此基础上对结构监测点进行选择,通过根据高应力部位和考虑海况信息两种途径对监测点进行选取,并依据选定监测点位置处的受力特点给出了传感器的布置方法,最后给出了一条船的应用实例.