从三维到二维的设计思想在舰船舱室及设备布置设计中的应用

本文以某型潜艇的指挥舱为研究对象，论述了一种新的从三维到二维的设计思想在计算机辅助舰船舱室及设备布置设计中的应用特点及过程，探讨了在舰船舱室及设备的布置设计工作中，利用计算机图形处理技术及图形加技术取代目前常用的放样和建造舱室实体模型的可行性，文中直接从三维入手，建立舱室结构及设备的立体模型，形成三维设备图形库，在此基础上完成舱室及设备的布置设计及绘制工程图的工作。     

船舶加热盘管自动布置系统设计与开发

船舶加热盘管在船舶庞大的管路系统中占有一定的比重,但是船舶的管路三维布置设计还是通过手工一根根布置操作完成,其效率较低。为此,本文开展船舶加热盘管自动布置技术探索和研究。通过采用"S"型的路径规划方案布置管路和路径回溯算法来判断路径规划终止条件,完成空间内探路,以出口管路算法形成完整路径。最后应用加热盘管的总长度优化算法,达到设计长度要求。通过在三维平台开发和模型验证结果表明,船舶加热盘管自动布置系统可以缩短设计时间80%以上,取得良好效果。     

舰船蒸汽管路的柔性设计分析

舰船蒸汽管路在工作中受力复杂,为了避免应力破坏需要进行柔性设计。本文按照柔性设计的方法和原则,建立舰船典型蒸汽管路模型,分别进行刚性设计和柔性设计状态下的管点合位移、合力及合力矩仿真。分析结果表明:蒸汽管路的柔性设计减少刚性设计管点受力最大值,但没有改变管点的受力趋势,支撑点附近的合力依然较支撑点中部位置管点大;柔性设计为蒸汽管路提供了更大的位移补偿,能够有效降低管路管点,特别是支撑点附近的合力矩。分析结果对舰船蒸汽管路设计时的布置和固定具有一定的指导意义。     

舰船蒸汽管路的柔性设计分析

舰船蒸汽管路在工作中受力复杂,为了避免应力破坏需要进行柔性设计。本文按照柔性设计的方法和原则,建立舰船典型蒸汽管路模型,分别进行刚性设计和柔性设计状态下的管点合位移、合力及合力矩仿真。分析结果表明:蒸汽管路的柔性设计减少刚性设计管点受力最大值,但没有改变管点的受力趋势,支撑点附近的合力依然较支撑点中部位置管点大;柔性设计为蒸汽管路提供了更大的位移补偿,能够有效降低管路管点,特别是支撑点附近的合力矩。分析结果对舰船蒸汽管路设计时的布置和固定具有一定的指导意义。     

舰船数字化设计的组织和管理方法浅析

国内组织管理现状 "十五"期间,国内舰船设计所和制造厂都已具备了与国际上发达国家设计所和造船厂相当的三维设计软硬件,初步构建了舰船三维设计的网络集成环境;三维设计技术得到广泛的应用,较好地解决了船舶设备、结构、管系和电缆之间的布置干涉问题,使舱室空间布置合理,并取消了舱室实物模型;实现了全船通舱漫游和通道可用性检查,开展了可操作性、可装配性和可维护性分析;根据三维舱室模型生成了二维参考图,并在此基础上完成施工设计图纸的绘制;统一了设计所和制造厂之间的三维设计约定,制造厂能够在设计所提供的三维模型基础上直接开展三维工艺设计;同时产品数据管理软件也开始逐步得到应用,企业内部数据的共享和过程的并行协同情况得到较好的改善.     

基于集成知识模型的船舶舱室智能三维布置设计

本文利用AI技术，以船舶舱室三维布置设计问题为对象，介绍了船舶舱室三维布置设计的知识类型及面向对象的知识集成表达方法，确立了基于集成知识模型的船舶舱室智能三维布置设计模型，介绍了基于集成知识模型的船舶舱室智能三维布置设计系统原型的总体结构和处理流程。该方法可提高船舶布置设计的自动化程度。     

管路支吊架及其在舰船中应用综述

舰船中管路支吊架是管系与船体的连接部分,根据其在舰船中的应用并参考其他行业关于管路支架的标准,着重介绍了其分类、设计、布置和减振等方面的内容,对进一步完善该领域有一定的借鉴作用。     

舰船海水管路B10材料标准分析与思考

阐述了舰船海水管路材料发展及应用现状,分析了国内外标准规范中关于B10材料化学成分、工艺性能、金相组织及无损检验等主要技术内容,在此基础上,结合舰船海水管路材料腐蚀防护设计存在的问题,提出了舰船海水管路B10材料防腐蚀标准化工作思考与建议。     

混合造型与舰船三维设计

本文介绍了ＣＡＤ造型的常用方法，探讨了舰船三维设计的一些特点，以及将混合造型技术应用于舰船三维设计中的有关技术问题。     

舰船三维综合布置二维出图方法探讨

通过对舰船三维综合布置二维出图方法的尝试与探索，提出了在CADDS5软件平台上实现舰船三维综合布置二维出图的方法，常用技巧以及必须注意的问题。     

舰船总布置中的综合评估模型及其应用研究

为解决舰船总布置设计的复杂性和多样性带来总布置多方案评估的困难,针对舰船总布置设计建立多目标综合评估模型,在对蚁群算法做出适应性改进的基础上,提出多专家综合评估算法,通过文章介绍的舰船总布置设计的数学模型及评估算法的处理流程,可有效应用于舰船总体布置设计,实现自动舰船总布置多方案评估选优,有效地解决了工程问题,该方法可提高舰船总布置设计综合评估的自动化程度。     

舰船立体造型设计

本文阐述了舰船立体造型设计在舰船设计中的重要性，并介绍了应用ＣＡＤＤＳＳ软件基础上开发的舰船立体造型设计系统。其中包括主船体船型生成，上层建筑造型设计，三维设备库的建立，设备的布置及立体造型光照设计等，最后提供了舰船立体造型设计的实例。     

舰船管路系统振动和噪声源机理分析

管路系统振动和噪声是影响舰船声隐身特性的主要原因之一.本文根据舰船管路系统的布置特点,分析了舰船管路系统中主要的振动和噪声源.论述了泵、阀门和管内两相流在管路系统中引起的各种振动和噪声的特点以及它们的产生机理,并依据管路系统振动和噪声的产生特点,给出了相应的解决思路,为舰船振动和噪声的治理以及管路系统减振降噪提供了理论基础,为指导舰船管路系统减振降噪工作的开展提供了依据.     

基于引力搜索算法的多层甲板舱室分布设计方法

舰船舱室布置设计过程复杂繁琐,需耗费大量的人力与时间,而目前计算机辅助船舶设计技术仍以三维建模与绘图为主。为了使计算机获得根据输入的设计要求自主输出舱室分布设计方案的能力,提高舰船舱室布置设计效率,提出一种舱室分布设计方法。首先,针对舱室在舰船多层甲板上的分布问题搭建数学模型,依据设计规范、统计规律以及设计经验等,在分析舱室布置要求的基础上建立环境因素、通达性、重量分布和面积目标函数。然后,将引力搜索算法引入到模型中,从而形成一套舱室分布设计方法。通过算例进行试验,结果显示由所提出的方法得出的设计方案可较好地符合设计要求,证明该方法具有一定的合理性。     

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。     

三维仿真在船舶机舱管路布置中的应用

计算机技术快速发展,三维仿真在船舶设计中的作用越来越重要。本文以船舶机舱管路布置为研究对象,利用三维仿真工具与计算机程序语言,实现了机舱管路的智能布置。为了有效提高管路布置算法的质量,本文使用了人机结合的管路智能布置算法,并且在遗传算法中引入爬山法提高算法的收敛速度。仿真实验结果表明,本文所描述的方法能够获得较好的仿真设计结果。     

基于3DEXP的管系L2P关联设计技术

针对国内船舶管路系统详细设计与生产设计分离导致的设计数据源不统一、人工信息转换效率低、模型与原理校对困难和设计更改难一致等问题,提出基于三维体验平台(3DExperiencePlatform,3DEXP)逻辑到物理(Logical to Physical, L2P)关联设计技术的解决方案。L2P关联设计技术紧密联系逻辑对象和物理对象,是对船舶管路系统设计模式的创新。分析现有设计模式下各种问题产生的原因,研究L2P关联设计的设计流程、设计准备、原理图设绘和三维建模等内容,打通原理图与三维建模关联设计的技术路线,创建原理图与三维模型之间的关联,实现快速三维建模、智能模型校对、设计更改一致和单一数据源。应用测试结果表明,采用管路系统L2P关联设计技术能有效提高管路系统设计的效率和质量。     

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。     

混合造型与舰船三维设计

介绍ＣＡＤ造型的常用方法，探讨舰船三维设计的一些特点，以及将混合造型技术应用于舰船三维设计中的有关技术问题。可供有关领导和工程技术人员参考。     

舰船柴油机排气波纹管的可视化设计

基于VB对CAD软件的二次开发技术及CAD软件的三维参数化造型技术,开发舰船柴油机排气波纹管可视化设计系统,直接生成排气波纹管三维视图,提高了设计效率和设计质量,为机舱优化布置奠定基础。