钢质船舶建造的水火弯板

本文介绍了水火弯板及水火矫正的原理及操作要领。     

水火弯板帆形板成形参数的确定

本文主要在平板成形参数确定的基础上,进一步对帆形板加工的焰道间距、加热次数、加热方向、焰道长度、不同曲率对收边弯曲的影响等诸参数作一定量确定。     

人工神经网络在水火弯板温度场热源参数预测时的应用研究

建立水火弯板温度场热源参数的BP神经网络,并用以预测热源模型的热效率和热源半径。将预测结果作为热流载荷施加到钢板上,应用ANSYS对水火弯板温度场进行有限元模拟计算。经算例验证,以BP网络预测结果为参数的有限元计算结果与实验测试结果基本一致,说明本文所建立的BP网络可以用来对水火弯板温度场热源模型参数进行预测。     

水火弯板平板成形参数的确定

本文主要阐述水火弯板加工成形在造船中的意义,以及船体帆形板的成形机理。通过试验分析研究,在大量的实测数据中确定平板不同厚度的工艺参数,并建立了各种加工参数与变形效果的关系式。     

水火弯板的热弹塑性数值模拟——水火弯板研究（三）

本文采用三维热弹塑性有限元方法对水火弯板的传热和变形的动态过程进行了数值模拟，为正确分析研究水火弯板的成形机理及影响因素提供了有力的手段．     

水火弯板的简化计算—水火弯板研究（一）

本文提供了一个基于实验曲线回归分析的简化计算方法，可以分析在空冷、正面水冷和反面水冷三种情况下水火弯板的变形状态。     

水火弯板温度场规律的分析

分析了水火弯板温度场的主要影响因素及特征参数 ,并由大量计算得出特征参数与主要影响因素间的关系。水火弯板温度场的主要影响因素为板厚、材料特性、喷嘴型号、乙炔流量及火焰移动速度。温度场的特征参数为板面最高温度、加热宽度、加热长度及板下表面最高温度     

水火弯板的假想载荷模型——水火弯板研究（二）

在加热线两侧施加假想弯矩和假想收缩力，通过一次弹性有限元计算，可以分析较复杂形状水火弯板构件的变形状态。     

帆形板水火弯板加工的研究

研究了帆形板水火弯板加工的机理及加工，工艺参数确定的算法，在建立并以实验验证了水火弯板的数值模拟模型的基础上，确定了帆形板火焰成形的温度场及变形场主要影响参数，提出温度场及变形场的描述方法，并通过计算得出了板的温度场及变形场与主要加工参数间的关系，最后得到了对于给定帆形板确定加工工艺参数算法。     

水火弯板加工工艺参数对收缩量的影响实验分析

本文论述了水火弯板工艺研究的实用意义和采用的方法，分析了工艺参数对收缩面积和板边收缩长度的影响，给出了系列权厚的影响曲线。     

船体曲率板感应加热成形工艺研究

[目的]在船舶建造过程中,板材的弯曲成形工艺不仅影响建造成本及周期,而且其成形精度也会影响船舶的水动力性能及其运营成本.[方法]针对船体板材双曲率成形效率低且精度差等问题,首先以感应加热作为热源,实现热弯成形,得到典型的帆形曲率板;然后通过高效的热?弹?塑性有限元(TEP FE)计算及基于弯曲力矩的弹性有限元计算,再现...     

船体曲率板感应加热成形工艺研究

在船体曲面板的冷成形过程中,回弹是影响成形精度的主要因素,为提高板条成形质量,需研究回弹预测方法以获得合适的回弹控制方式,进而指导模具设计。

基于全卷积神经网络（FCN）对回弹图片进行像素级计算和回归计算,从而实现对每个成形位置的回弹量预测。首先,利用ABAQUS 2019建立有限元模型,并通过实验结果进行准确性的对比验证;然后,采用验证后的有限元方法计算获取神经网络训练样本集,将板条几何信息作为神经网络的输入,并基于不同卷积层结构采用TensorFlow深度学习框架来搭建全卷积网络模型;最后,对比分析不同神经网络的优劣,并将最优网络应用于模具设计。

算例分析结果显示：FCN模型预测回弹量的最大误差为8.49%,具有较高的准确度,其中FCN32的精度最高;FCN模型可以实现模具形状的一次性设计,计算时间仅为0.5 s,最大误差仅为1.00%,显著提高了计算效率。

全卷积神经网络算法提供了一种快速高效的板条回弹预测方法,以及快速设计模具形状的新思路。

     

Design of convex hull plate forming by pure line heating

This paper presents a ship-hull plate forming way by pure line heating. The heating lines forming the required bending angle is determined by curvature analysis method. Heating along the calculated heating lines results in bland plate with initial transverse curvature. Then, the plate with desired convex shape can be obtained by heating in the longitudinal edge. This is the whole forming process by pure line heating. This paper presents a method of plane development for ship-hull plate with B-spline surface representation, and provides the shrinkage heating lines in the forming process. This forming way would facilitate temperature control and make plate forming automatically easy.     

水火弯板线位移的视觉测量方法

针对水火弯板线位移测量问题，简述了视觉测量原理，提出应用计算机视觉测量技术对水火弯板工艺中钢板的线位移进行测量，实现了水火弯板线位移的精确测量。     

Min-norm spatial spectrum based on acoustic vector-sensor linear array

1 Introduction1 The Min-Norm(MN) algorithm was proposed by Kumaresan and Tufts[1] for estimating the DOA of targets applied at pressure sensor arrays. It has been proved that lower bias and higher resolution of DOA estimation using the MN algorithm is obt…     

不同冷却方式对大尺寸钢板感应加热成形的影响

为有效解决船用中厚钢板复杂曲面加工问题,本文探究了空气冷却、正面水冷和反面水冷方式对大尺寸钢板弯曲成型的影响因素。首先采用COMSOL Multiphysics仿真平台模拟了电磁感应加热和冷却变形多物理场同步耦合过程,然后分析了各种因素对大尺寸钢板弯曲成型影响,最后通过实验验证了有限元模型的可靠性,并对感应加热弯曲成型效果进行评估。研究结果表明:(1)相对于水冷,空冷对钢板Y向位移改变效果显著。(2)相对于空冷,水冷对钢板角位移的改变影响明显。(3)当频率为50kHz时,电流频率对表面温度和角位移影响显著。(4)当钢板长宽比≥1:2时,Y向位移的增加比较显著;当长宽比≈1:1时,角位移的改变比较明显。     

高频感应加热曲面成形控制系统

高频感应加热曲面成形是船体建造中一项经验性很强的外板成形工艺,实船板加工的工艺流程和控制系统是高频感应加热曲面成形设备研究和开发的重要环节。介绍了高频感应加热曲面成形的国内外现状,分析了层次化、模块化软件系统的策略。     

水火弯板线变形和工艺参数关系数学建模研究

采用数值模拟技术获得帆形船体板纵向收缩成形的工艺参数与变形关系的数据,用统计回归方法进行了变形预测的建模和预报,对实际的船体板进行工艺参数计算并且和船厂相应的软件系统的结果进行对比,结果表明本文的回归模型生成的总体加热信息与船厂的计算结果的误差在误差允许范围内,本文回归模型提供的工艺参数是可行的。     

基于舷侧阵的MVDR波束形成算法研究

针对鱼雷舷侧阵的方位估计,研究了阵元域MVDR波束形成算法,此算法较常规波束形成算法在分辨能力上已有了很大的提高,但阵元域MVDR是对阵元域的信号直接处理,计算量较大,在低信噪比时分辨能力下降,限制了其在声纳系统上的应用.文章提出的波束域MVDR(BMVDR)波束形成算法就是为了克服阵元域MVDR的缺点.通过理论分析及计算机仿真,表明BMVDR算法的性能优于MVDR与常规波束形成(CBF).     

船用钢板单点局部下压弯曲成形特性研究

通过有限元计算,分析了摩擦、加载方式、板厚以及屈服强度对单点局部下压成形形状以及回弹的影响,并分析了出现反曲率局部变形的原因。首先,对单点局部下压成形特征进行了分析。然后,对不同条件下的成形进行计算和分析。最后,对反曲率局部变形出现的原因进行了分析。结果表明,摩擦、加载方式对成形影响不大,而板厚、屈服强度对成形的影响较大;反曲率局部变形出现的原因是周边板材料的约束使得下轮与板接触区出现负弯矩。