一种新型舰船管路隔振器设计及性能试验

舰船管路隔振装置是降低管路振动传递及提高舰船声隐身性能的重要部件,采用高效的管路隔振器可有效地降低管路的振动和噪声。本文设计了一种新型舰船管路隔振器,并针对海水管路系统制备了管路隔振器装置样机。为验证新型管路隔振装置的性能,开展了管路隔振装置的静刚度、固有频率、隔振效果、抗冲击和破坏载荷试验。试验结果表明,本文设计的管路隔振器具有良好的静动态力学性能。本文研究成果可为管路隔振器设计提供技术指导。     

典型管路系统抗冲击性能仿真分析及改进研究

文中基于典型管路系统动态响应分析方法,建立了考虑典型管路元器件的仿真精度较高的管路系统抗冲击性能仿真方法。以空间和平面两段管路系统作为研究对象,较全面的考虑了管路元器件、管路弯头、管路支吊架的设置等元器件对典型管路系统的影响,采用ANSYS软件建立典型管路系统整体有限元模型,并且分别分析了横向、纵向、垂向冲击对该管路系统性能的影响,给出管路抗冲击薄弱环节,并提出改进建议。     

船用往复泵管路减振技术研究

船舶往复式水泵管路振动一直是国内有待解决的难题，本文在分析往复式舱底泵管路振动产生机理的基础上，针对往复式水泵管路振动特性，运用近年来研制的一些新型管路减振元件，如袖套式挠性接管、管路消振器、管路流体压力蓄能器等，对往复式水泵管路振动进行试验研究，为管路减振设计提供了有意义的参考依据。     

典型舰船循环水系统管路振动特性

舰船管路系统中的流体介质在管路源设备的作用下沿管路传输会产生振动和噪声。以典型舰船循环水系统的管路模型为研究对象,借助有限元软件分析该管路系统介质、管路支座布置间距等工艺参数对其固有频率的影响规律,数值分析管路系统简谐激励下进出阀门、法兰等关键位置的振动特性。结果表明:循环水管路系统各阶固有频率随固定支座间距的减小显著增大,且高阶固有频率增幅更为显著;循环水管路系统在滑油冷却器附近管路振动响应较为剧烈,应采用相应的减振降噪措施。     

船舶海水管路防腐蚀研究

简述海水管路对船舶的重要性,以及船舶海水管路的腐蚀现状,然后主要从海水管路材质本身的原因和海水特性的原因出发,详细分析了船舶海水管路腐蚀的主要原因,并针对船舶的特点,提出了几种船舶实用和常见的海水管路防腐蚀措施,包括：合理选择海水管路及其附件材料;对海水管路采用耐腐蚀覆盖层;采用电化学保护法;控制管内的海水流速。对合理设计船舶海水管路系统具有一定的参考意义。     

基于ANSYS的高精度管路系统抗冲击仿真方法及试验验证

针对船舶管路系统抗冲击性能仿真方法精度不足的问题,研究用于舰船管路系统的高精度抗冲击仿真方法。采用ANSYS有限元实体建模技术、冲击时域分析法对空间管路系统抗冲击性能进行研究,搭建管路系统抗冲击试验平台,对不同冲击载荷下管路系统的抗冲击性能进行试验验证,最后以舰艇典型管路系统为算例,研究三向冲击载荷作用下舰船管路的抗冲击性能。研究给出了基于接触单元、弹性约束、实体附件单元等高精确的管路建模技术,提出了船舶管路抗冲击时域仿真流程。研究表明,采用时域分析法和实体建模技术满足抗冲击仿真高精度的要求,舰船空间管路系统的横向抗冲击性能较差,法兰、直角弯管处、连接支管处等部位为管路系统薄弱结构。根据仿真结果,文章还提出了一系列用于工程实践的管路优化布置方法。     

汽轮发电机组滑油管路振动分析及处理

针对汽轮发电机组滑油管路振动偏大现象,通过现场排查和振动测试,在排除了结构安装及管路部件故障的可能因素基础上,从降低滑油激励力和提高管路刚性角度出发,探索了节流孔板大小和管路刚性对管路振动的影响,发现对于本机组管路,调整节流孔板并未取得理想效果,而提高管路刚性效果明显。考虑到机组膨胀变形对管路的影响,对刚性管路进行了安全性分析,结果满足要求,最后对改进后的管路进行了试验,结果显示滑油管路振动得到了很好地控制。     

基于协同进化的舰船分支管路系统路径优化研究

提出基于协同进化方法的舰船船舶分支管路系统三维空间布局的优化方法,突破了先前分支管路布局优化研究中必须首先确定管路敷设顺序和分支点位置的思想,将分支管路系统分解为多个单独的管路,每个单独的管路代表一个种群,种群间相互影响适应度的评价以使分支管路系统布局达到最优.仿真算例证明该方法的可行性和有效性.     

船舶管路系统泄漏定位实验研究

船舶管路是船舶的重要组成部分,由于外部环境的恶劣,管路泄漏不可避免,对管路泄漏的监测定位尤为重要,针对这个问题,本文分析了管路泄漏机理,搭建了船舶管路泄漏定位实验台,选用小波变换对采集信号进行滤波处理,进而导入流体网络模型中,选用了±3 kPa作为阈值判定管路泄漏,最后运用压力梯度法进行泄漏定位,完成了船舶管路的泄漏定位检测.     

高效排水系统的管路直径设计计算

排水系统的效率取决于水泵的效率和管路的效率,管路一般由用户自行设计。合理设计管路的直径是提高排水系统效率的关键,特别是在水泵选定后。在阐述排水系统的效率和水泵效率及管路效率之间关系的基础上,提出了高效管路设计的原则,并提出了高效管路管径的计算公式。     

基于人机合作的船舶舱内管路布局优化算法

现有船舶舱内管路布局优化算法由于应用技术的缺陷,存在着算法收敛代数多、算法收敛时间长的问题,无法满足目前船舶舱内管路布局的需求,故提出基于人机合作的船舶舱内管路布局优化算法研究。为了简化船舶舱内管路布局优化问题,对管路布局要素进行数学抽象,通过数学形式表示管路布局要素,以此为基础,依据人机合作与多蚁群进化算法构建管路布局优化模型,确定人工个体加入时机,制定管路布局优化算法流程,即可实现船舶舱内管路布局的优化。实验数据表明,与现有算法相比较,提出算法收敛代数较少、收敛时间较短,证实提出算法应用性能更好,可以获得更好的管路布局优化效果。     

船舶管路系统泄漏定位实验研究

船舶管路是船舶的重要组成部分,由于外部环境的恶劣,管路泄漏不可避免,对管路泄漏的监测定位尤为重要,针对这个问题,本文分析了管路泄漏机理,搭建了船舶管路泄漏定位实验台,选用小波变换对采集信号进行滤波处理,进而导入流体网络模型中,选用了±3 k Pa作为阈值判定管路泄漏,最后运用压力梯度法进行泄漏定位,完成了船舶管路的泄漏定位检测。     

基于FlowMaster仿真的变频器水冷管路优化设计

本文介绍变频器冷却系统水冷管路优化设计.通过优化变频器水冷管路的管件材料、直径、长度以及支管路串并联方式等降低变频器水冷管路进出口压差,从而降低变频器水冷管路流阻,确保变频器在水冷系统中获取足够冷却水流量.     

美国舰船钛合金海水管路设计考虑与陆上试验研究

美国海军在舰船海水管路上应用钛合金,提升了海水管路的耐腐蚀性能,降低了维护成本。本文分析了采用钛合金海水管路带来的好处,总结了美军在钛合金管路设计上的考虑,研究了美军舰船钛合金海水管路陆上试验情况以及后续的上舰应用情况。     

舰船海水管路腐蚀状态检测方法研究

舰船海水管路的腐蚀问题使管路壁厚大面积减薄,降低了管路的承压能力,导致海水管路漏泄或穿孔破损,可引发舰船动力装置、发电机组设备故障,威胁舰船的航行安全。文章针对舰船海水管路故障预测与健康管理问题,分析了舰船海水管路的主要腐蚀类型、机理、部位及其危害,比较了远场涡流检测法、漏磁通检测法、脉冲涡流检测法、超声波检测法4种常用的金属管路壁厚检测方法的优劣性,结合舰船海水管路的工作环境和腐蚀特点,提出利用超声波检测法检测腐蚀缺陷形貌、管壁厚度等信息,能够为舰船海水管路的健康管理提供可靠的数据,确保海水管路的可靠性和舰船设备的安全运行。     

多支座激励下舰艇管路系统冲击载荷的加载方法

舰艇管路系统不仅具有复杂的空间结构,而且需要借助多个支座与船舶主体结构相连接,由于船舶在航行时会对管路系统产生各类冲击作用,可能会导致管路系统的局部失稳,甚至发生结构破坏。针对这一问题,本文着重研究管路系统多支座激励下的冲击载荷加载方法,结合有限元仿真软件Abaqus建立管路系统的激励模型,进行管路系统冲击载荷的有限元仿真,对于改善管路系统的设计水平有重要的意义。     

舰艇管路系统的抗冲击性能弹性评估方法

舰艇管路系统的抗冲击安全性能是其生命力要素的重要组成部分,因此对舰艇管路的抗冲击设计分析方法的需求也十分迫切.本文以火力发电厂汽水管路设计计算方法为原理,对容易破坏的管路部件的应力增强系数进行验证性计算,提出了多点支撑管路系统的冲击载荷输入方法,给出了管路系统的抗冲击性能评估方法.通过试验,验证了评估方法具有足够的安全系数,可以作为舰艇管路系统抗冲击性能的评估方法.     

某大型舰船高压供氧系统管路装舰过程质量控制策略

<正>引言为保障特殊用途,某大型舰船设计装有高压供氧系统。该系统管路介质为高压高纯氧气,因此对管路内壁光滑程度要求很高,如果管路内存在毛刺、焊瘤、尖锐突起物时容易摩擦产生较大热量甚至发生"打火";管路内壁附着油脂易与高压氧气发生燃烧反应,因此对管路脱脂要求很高;管路安装在可能出现冲击、振动的环境中,对管路连接处的密封可靠性要求较高。在对国内外高压供氧管路广泛调研和比较的基础上,考虑到厚壁黄铜管的焊接性能     

载重量38000 t化学品船甲板蒸汽管路应力分析

针对化学品船甲板大通径纵向蒸汽管路在热膨胀和船舶纵向弯曲影响下的管路内膨胀弯和支架合理设计问题,利用CAESAR Ⅱ平台,对依据船厂补偿习惯设计的蒸汽管路进行建模,对管路在多工况条件下受到的热应力和波浪导致船舶纵向弯曲的弯曲应力进行分析,结果表明,当大通径蒸汽管路膨胀弯的弯曲柄长度为管路通径的7倍、补偿间距为20 m时,管路应力满足规范要求。在船舶生产设计中结合使用CAESAR Ⅱ和tribon可为甲板区长距离纵向管路的变形补偿设计提供帮助。     

腐蚀裂纹损伤下船舶管路抗冲击时变剩余强度研究

舰艇管路系统对冲击载荷作用非常敏感,遭受冲击载荷后通常会引起管路系统应力或变形过大而破坏,而裂纹和腐蚀作为常见的一种损伤缺陷导致结构承载力下降,降低管路系统的使用寿命.因此针对典型管路系统管路段,建立仿真精度较高的典型管路有限元模型,对典型管路系统管抗冲击性能进行分析;根据仿真分析结果,确定管路结构强度的薄弱节点或分段(称之为关键节点或关键结构)作为裂纹扩展的初始点.基于管路系统腐蚀和裂纹的发展规律和有限元计算方法,建立管路系统时变剩余强度预报模型,发展一种分别计及腐蚀、裂纹2种因素作用下,舰艇管路系统在三向冲击载荷作用下剩余强度的计算方法和实现流程.在此基础上,分别研究裂纹损伤、腐蚀损伤在不同服役年限下冲击载荷对舰艇管路时变剩余强度的影响规律.