基于 Petri 网的航母飞行甲板火灾评价方法*

航母飞行甲板上的航空保障作业极为复杂,各种危险源互相交织,极易发生火灾事故,给人员、舰载机和系统设备安全造成了很大隐患。目前,火灾风险的随机性评价方法虽比较成熟,但难以对其进行定量和动态分析。在综合当前火灾风险评价方法的基础上,针对航母飞行甲板的火灾安全特性,提出使用面向对象的 Petri网建模和仿真方法,进行飞行甲板火灾风险评价,并建立了相应的评价模型,为飞行甲板定量评价提供了重要支撑。     

舰船直升机飞行甲板干粉灭火系统的应用及设计

根据舰船直升机飞行甲板易发生油类火灾的特点,结合干粉的灭火机理特性,分析干粉灭火系统对直升机飞行甲板扑灭油类火灾的适用性。结果表明:干粉灭火系统与水成膜泡沫系统联用,对于直升机甲板上油类火灾的扑灭可以取得较好效果。并且,根据干粉灭火系统在国内外舰船直升机飞行甲板的应用情况和相关规范规定,提出了舰船直升机飞行甲板干粉灭火系统的设计要点和使用要点。     

基于相对熵排序的舰船甲板气流场评价方法

为有效开展对大型舰船甲板气流场的评估工作,提出一种基于相对熵排序的气流场评价方法。首先,数值模拟3艘国外大型舰船同一工况条件下的舰面空气流场状态,给出起飞、降落跑道气流场速度和甲板面压力变化等评价气流场的关键参数,然后,根据这些指标参数建立舰船甲板气流场的评价指标体系,其重要程度需依据相关领域的多位专家通过商讨后得出,最后,引入相对熵的概念改进传统的TOPSIS方法,对3艘舰船的气流场方案进行综合评价。应用实例表明,该方法可为舰船甲板气流场评价提供一种可行、有效的新途径。     

基于多目标遗传算法的飞行甲板参数化设计优化方法

飞行甲板是航母总体设计的关键和难点,开展飞行甲板设计优化对提高航母的甲板布列、舰载机的出动回收能力等总体设计具有重要意义。为解决飞行甲板设计变量、评估要素众多而带来的总体设计的复杂性和多样性,提出一种全参数化的飞行甲板建模方法,并采用多目标遗传算法,建立飞行甲板多目标设计优化的数学模型和算法。研究表明:飞行甲板参数化模型可准确构建飞行甲板的外形方案,结合多目标遗传算法可有效实现飞行甲板多方案的自动评估和优化,获得多目标优化的前沿解。     

直升机飞行甲板降落载荷图

现代舰船一般都携栽直升机，但直升机降落对舰船和直升机本身都具有一定危险。因此在舰船设计时需要研究机舰交互作用对舰载直升机的影响，并需进行海试来确定安全降落操作极限。横向着舰操作对舰的安全是一大难题，这是由于这种降落方式涉及到许多不同的直升机类型，因此，舰船设计人员很难预报飞行甲板可能遭受的载荷。现提出一种飞行甲板降落载荷图法，它是一种利用既定标准来评估飞行甲板的能力，并遵循一种根据简单的直升机参数和海情来预报极限载荷的方法。     

基于排队论的大型舰船甲板弹射器数量研究

为明确大型舰船飞行甲板弹射器数量设计的理论依据,从调运指挥官的角度提出了"虚拟队列"概念,分析了其工作特点,对其工作模式进行了排队论建模.同时分析、建立了舰载机在弹射等待过程中的真实排队模型.忽略其它甲板因素的影响,基于排队论假设代入数值计算了不同弹射器数量对虚拟队列中舰载机的等待队长、系统等待耗时等关键指标的影响,使...     

基于知识图谱的舰船通信网络安全风险评价研究

为了保证舰船在海上安全运行,提出基于知识图谱的舰船通信网络安全风险评价方法。采集舰船通信数据、预处理,根据实体间的联系建立舰船通信网络安全的知识图谱;采用图数据库对舰船通信网络数据的知识图谱进行储存与查询;建立知识图谱注意力网络的舰船通信网络安全风险评价模型。实验结果表明：该方法可准确评价舰船通信网络安全风险等级,具有较高的安全风险评价能力;能够提升舰船通信网络保密性、完整性和可用性。     

舰船甲板结构的极限强度研究与结构优化

舰船甲板结构的强度具有非常重要的意义,是舰船安全运行的重要保障。为了提高舰船甲板在极端条件下(如导弹攻击、重物载荷等)的强度,本文首先对甲板结构强度理论进行了详细介绍,然后对舰船甲板进行了合理的简化和动力学模型建立,最后基于有限元分析软件Ansys平台进行了舰船甲板的建模、网格划分、极限强度下的载荷仿真等内容,对提高舰船甲板的安全性能有重要的意义。     

基于疲劳强度的舰船甲板支撑结构设计方法

舰船甲板支撑结构在受到高强度的海水和载重的压力作用时,容易产生断裂,为了提高舰船甲板支撑结构的抗压强度,提出一种基于疲劳强度优化的舰船甲板支撑结构设计方法。构建舰船甲板支撑结构的疲劳应力分布和屈服响应模型,采用有限元分析方法进行舰船甲板支撑结构的断裂行为评估和抗压能力预测,构建舰船甲板的机械荷载力学方程,通过对方程的优化求解得到满足最大疲劳强度和承载能力的应力系数,以此指导舰船甲板支撑结构设计。仿真测试结果表明,采用该方法进行舰船甲板支撑结构设计能提高支撑结构的载荷,疲劳应力强度得到提升。     

大型舰船甲板结构模态的有限元分析

应用有限元分析软件MSC.NASTRAN建立了板梁结合的3D大型舰船甲板结构有限元模型,计算了其模态,并对计算结果进行了分析,说明了其产生的原因.     

水面舰艇泡沫灭火系统设计

针对水面舰艇的轻水泡沫灭火系统,结合直升机平台泡沫灭火系统的设计,对轻水泡沫灭火系统浓度的选择及储罐容量的选择进行分析。同时对《舰船通用规范》中关于泡沫灭火系统的有关条文中不够明确的地方进行分析,并且参考国内外的标准,提出改进意见。     

烟囱热排烟对舰船甲板风下洗影响的大涡模拟

采用低速气流运动控制方程组和湍流大涡模拟方法,研究迎面来风条件下、烟囱热排烟对舰船甲板风下洗气流的影响,得到舰船飞行甲板上空下洗与航向、横向速度随时间的变化。较无热烟气排出,热排烟使飞行甲板上方的下洗速度时均值减小,其脉动幅度增加;飞行甲板上距离机库门相同的位置上,越靠近首尾对称面,热排烟对下洗速度的影响越大;越靠近舰尾区域,热排烟对飞行甲板风下洗速度的影响越小。     

110m趸船结构强度分析及加强方案的模糊综合评判

利用MSC.Nastran软件对110m趸船在三种不同工况下进行有限元强度评估.在甲板结构不满足强度要求的情况下,对甲板结构提出三种加强方案,基于模糊综合评判理论,将船体强度、工艺性和经济性等因素作为评判参数,按成对比较法确定各参数的权重系数,构建满意度函数,对110m趸船甲板结构的三种加强方案进行模糊综合评判,确定出最优方案.     

船舶机舱火灾风险评估

为了对船舶机舱进行火灾风险评估,针对船舶机舱的特点建立了一套完整的综合评价指标体系。采用层次分析法对各个指标进行权重分析,并建立基于模糊识别模式的机舱火灾风险评价模型,把权广义距离之和最小的模糊识别模型用于综合评判中。以一条浮油回收船为例对该船的机舱进行火灾风险评估,结果表明,模糊综合风险评价方法是可行有效的,为船舶火灾风险评估打下了基础。     

内河汽车滚装船活动滚装区域的水喷淋系统研究

升降式甲板作为一种滚装船舶专用的特种设备,适用于需要在装载小型车与大型车间切换的滚装船舶。配置升降式甲板的船舶可根据装载需求,灵活切换装车甲板状态,提高运输效率。然而,在升降式甲板底部设置的传统压力水雾管路与消防总管的固定连接会对甲板升降造成阻碍,需要拆除部分管路并在甲板位置调整后重新连接。这无论从安全性和便利性来看均极为不利,一方面无法保证管路每次拆装后的密性,同时每次改变升降式甲板状态都需要拆装大量管路。该文主要提出侧向压力水雾喷淋的设计方案,用于解决升降式甲板的压力水雾消防问题。     

船舶直升机甲板泡沫灭火系统设计研究

对船舶直升机甲板泡沫灭火系统设计进行了分析和探讨。由于直升机甲板属开敞空间，根据直升机甲板的灭火特性，通过对水灭火、气体灭火、泡沫灭火和干粉灭火等方式进行比较和分析，提出了用水成膜作为直升机甲板灭火系统介质的优越性，并给出了不同水成膜泡沫灭火系统的工作流程和原理，还给出了较为可行的系统设计计算方法。     

船舶直升机甲板泡沫灭火系统设计

针对直升机甲板的灭火特性,分析用水成膜作为直升机甲板灭火系统介质的优越性,给出不同水成膜泡沫灭火系统的工作流程及较为可行的系统设计计算方法。     

舰船防火主竖区优化设置初探

对三型舰艇的防火主竖区划分情况进行了统计和分析，提出防火主竖区设置的基本准则，指出现行消防规范的不合理之处，最后，综合长度和面积两方面因素，提出了舰船防火主竖区划分方法，并验证了其合理可行性。