3D打印技术船舶三维建模设计

受到船舶结构数据测量与转换误差的影响,导致船舶三维模型存在完整性低、建模周期长的问题,为此利用3D打印技术建立船舶三维模型。首先测量船体结构的三维数据,并根据测量结果划分船舶结构。参数化计算组成船舶组件,利用3D打印技术生成船舶组件模型,并降低船舶结构模型误差。按照船舶组成结构连接各个组件,得出船舶三维建模结果。通过与传统建模方法的对比,设计方法得出三维模型的完整度提高了19.72,且建模周期有所缩短。     

3D打印技术在船舶锚系设计验证上的应用

传统锚系设计验证方法采用二维图纸输入结合木模拉锚的试验模式,针对其中存在木模修改费时且精度难以保证等问题,探索基于三维模型输入结合3D打印技术的锚系设计验证方法,总结锚系部件3D打印的基本工艺,并对3D打印的部件进行拉锚试验验证。结果表明,将3D打印技术运用于锚系设计验证可行,可提高试验的效率与准确性。     

基于3D打印技术的海军舰船器材保障能力研究

海军舰船器材的保障关系着海军舰船装备的战斗力和生命力,是舰船装备保障工作的重要组成部分。文章构建了基于3D打印技术的海军舰船器材保障模型,运用实例仿真对模型的性能进行分析评价,验证了应用3D打印技术的可行性。结果表明,基于3D打印技术的舰船器材携带量减少,供应时间减少,品种满足率、数量满足率大幅提高,器材保障能力得以提升。     

3D打印技术能否颠覆船舶制造

有消息称,全球最大的集运公司马士基7月宣布,计划采用3D打印技术来制造集装箱船上的部分船舶备件。马士基方面表示,集装箱船在航行期间,若船内配件受损,短期内难以迅速获得廉价便捷的更换服务,因此3D打印似乎成为了一种完美的解决方案。至此,3D打印应用于船舶配套行业,乃至造船业似乎又近了一步,那么,3D打印机上船是否对造船业具有革命性意义？为此,本刊专访了江南造船集团总工程师胡可一。     

基于3D打印技术的无压载水船体型线设计系统

本文介绍了公理化设计方法,并基于公理化设计方法提出适合船舶3D打印的设计方法。分析了船舶3D打印需要的设计约束以及3D打印的实现目标,基于NURBS曲线提出了船体的数学型线设计方法。总结了无压载水船体结构,设计了基于3D打印技术的无压载水船体型线设计系统。     

基于大数据的智能船舶研究

为了在智能船舶领域取得发展先机,对船舶智能化的进程进行研究。首先,探讨了智能船舶的概念与功能;其次,介绍了南通中远海运川崎船舶工程有限公司在智能船舶研发方面的实践与进展,阐述了船舶全生命周期的智能信息服务;最后,提出未来船舶企业不仅需要建造智能船舶,还要建立岸基数据中心及智能信息服务体系,逐步将为船东的服务扩展至船舶的全生命周期。     

3D打印在船舶再制造与实时维修领域的应用

为降低海上后勤保障及远洋供应链负担,分析3D打印技术装船进行再制造与实时维修以减少携带备品备件的可行性。对3D打印在增材制造领域的优势、国内外3D打印装船的应用现状以及存在的瓶颈问题等进行分析,提出以现有3D打印技术在船舶上进行再制造和实时维修的7个可能应用场景,可为3D打印技术装船应用提供指引,以推动船舶向现代智能制造转型升级。     

3D打印技术在内河航道整治工程中的应用

为使3D打印技术在航道整治工程中有更广泛的应用,以苏申外港线(江苏段航道二级护岸为研究对象,分析3D打印技术原理,并将3D打印技术形成的二级护岸结构与传统护岸结构进行对比。现场试验结果表明,苏申外港线(江苏段)航道采用3D打印技术形成的二级护岸结构整体性较好、线形流畅,尤其是圆弧段的线形更加美观,结合顶部绿化,景观效果显著。3D打印技术在内河航道整治工程中的成功应用,顺应了绿色航运的理念,进一步凸显绿色、环保、生态航道工程的社会价值。     

基于3D打印的船载无人机参数化设计

以降低船载无人机重量,提升船载无人机力学性能为目的,设计基于3D打印的船载无人机参数化设计方法。通过面向3D打印的SolidWorks软件建立以船载无人机结构柔度最小为目标,以体积、梯度等为约束条件的船载无人机参数确定模型;利用变权重变异鸽群优化算法,求解该模型,确定最小结构柔度对应的船载无人机参数;依据确定的参数,建立船载无人机的三维模型,并导入3D打印软件内;3D打印技术以分层处理的方式,完成船载无人机参数化设计。实践证明,该方法可有效确定船载无人机参数,建立船载无人机三维模型,有效完成船载无人机参数化设计。该方法设计的船载无人机最大应力较大,符合无人机结构刚度与强度等力学性能需求。     

自航船模外壳3D打印工艺研究

为降低制作成本,对自航船模外壳3D打印工艺展开研究。通过对比不同种类3D打印机与打印材料的性能和价格,给出设备与耗材选型参考;通过对不同姿态的成型质量、打印时长和耗材消耗量的比较给出成型姿态选择建议;分析翘边的原因后,给出在平台未变形、微变形和严重变形三种情况下预防翘边的措施;由成型后的误差和制作成本得出,采用3D打印技术制作自航船模外壳成本低、误差小。     

基于多源大数据分析的船舶图像检索技术

图像检索技术是船舶图像处理研究的重点,当前船舶图像检索技术采用单源数据进行检索研究,由于提供的信息量小,导致船舶图像检索精度低,为了提高船舶图像检索精度,克服当前船舶图像检索技术存在的缺陷,提出了基于多源大数据分析的船舶图像检索技术。首先分析船舶图像检索技术的国内外研究现状,找到单源数据分析技术的不足,然后根据多源大数据分析理念,提取船舶图像检索的局部二值模式特征和Brushlet域复特征,根据这2种特征进行船舶图像检索,最后进行了船舶图像检索性能的验证性测试分析。测试分析结果显示本文技术的船舶图像检索的查全率超过96%,远远高于当前其它船舶图像检索技术,而且船舶图像检索时间更短,船舶图像检索可靠性得到有效改善,解决了单源数据分析技术的不足,为后续船舶图像处理打下了良好的基础。     

基于三维参数的船舶稳性设计与优化研究

据国际统计数据表明,大量船舶事故的主要原因是船舶的失稳,进而导致船舶失控,发生事故。近年来,基于三维参数化软件的船舶优化设计成为了一项热点研究,并取得了相当可观的研究成果。为了提高船舶的稳定性,保障船舶航行的安全可靠,本文建立了船舶的稳性数学模型,进行船舶的稳性计算,并结合三维设计软件平台CATIA对船舶进行参数化建模,最后利用CATIA的二次开发,完成了船舶稳性设计与优化的仿真试验。试验表明,基于三维参数化的船舶稳性设计具有良好的效果,应用潜力巨大。     

基于云计算技术的船舶航向智能控制技术研究

船舶航行的环境十分复杂,环境信息具有比较强的动态性,导致船舶航向变化的频率相当高,当前船舶航向控制技术存在控制精度低、控制速度慢等问题,无法适应船舶高速航行的要求,为了提高船舶航向控制的准确性,改善船舶航向控制效率,设计了基于云计算技术的船舶航向智能控制技术。首先分析当前国内外船舶航向控制技术的研究进展,找到引起船舶航向控制不足的因素,然后建立船舶航向控制的数学模型,并采用改进卡尔曼滤波算法对船舶航向进行估计,从而实现船舶航向智能控制,最后采用云计算技术搭建船舶航向智能控制平台,并进行了船舶航向智能控制仿真实验,结果表明,本文技术可以对船舶航向进行高精度跟踪与控制,船舶航向智能控制误差小于当前其它船舶航向控制技术,且船舶航向智能控制速度更高,具有十分广泛的应用范围。     

基于大数据分析技术的船舶信息系统设计

为解决常规船舶信息系统执行大数据运算时,存在运算有效性较低的不足,提出了基于大数据分析技术的船舶信息系统设计。基于船舶信息系统模块设计以及电路设计,实现船舶信息系统硬件设计;依托船舶信息系统软件结构设计、调取算法设计实现船舶信息系统软件设计,完成基于大数据分析技术的船舶信息系统设计。试验数据表明,提出的船舶信息系统较常规船舶信息系统,运算有效性提高52.07%,适合现代船舶运行。     

舰船三维设计中二维图形生成技术研究

对在舰船三维设计软件CADDS5环境下,由三维模型生成二维图纸的解决方案进行了探讨.     

基于区块链技术的船舶智能航行大数据平台仿真

当前平台可以实时监测船舶在海上航行的动态,但功能和性能无法满足用户的需求,为此提出基于区块链技术的船舶智能航行大数据平台。采用区块链技术设计船舶智能航行大数据平台架构,利用RMTP925DB型号芯片设计船舶航行大数据采集复位电路,设置数据压缩节点在传输过程中的请求速率在带宽容量范围内,计算终端接收到船舶航行数据包总数。通过压缩门限值采集船舶航行过程中实时数据,根据船舶航行数据压缩空间的判断,压缩了船舶航行大数据,结合船舶航行领域模型的构建,实现船舶智能航行大数据平台设计。测试结果表明,本文平台功能可以满足用户的需求,提高了服务效率。