3D打印技术在水运工程中的探索

随着经济社会的不断进步和发展,越来越多的工程建设项目异军突起,工程建设领域内3D打印技术的应用越来越普遍,技术的进步使得3D打印技术显示出明显的优势,可以在很大程度上降低成本,缩短工期,给工程施工带来极大的便利。本文首先介绍3D打印技术,对水运工程中使用3D打印技术进行相应的设想,通过分析该技术在水运工程中的施工优势,针对施工结构,对3D打印技术在水运工程中的应用问题进行分析,展望3D技术在水运工程施工中的未来,推动该技术在水运工程中的应用和发展。     

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打印技术在水运工程中的探索

工程建设领域内正在兴起的3D打印技术,在成本节约和加快工期上都有着巨大的优势,并在当前水运工程建设中有较多的切入点。本文结合3D打印技术在工程建设领域的特点,以沉箱为例进行了3D打印技术在水运工程中的探索,并希望能够及早地推进该技术在水运工程中的应用。     

3D打印与造船工业

正3D打印技术作为"第三次工业革命的重要标志",被认为是推动新一轮工业革命的重要契机。3D打印技术将以其革命性的"制造灵活性"和"大幅节省原材料"在制造业掀起一场革命。随着"智能制造"和"工业4.0"概念的提出,3D打印技术在船舶制造领域的应用成为热议话题已久。随着近日LR(英国劳氏船级社)对于增材制造形式认可指南的推出,3D打印技术再次成为行业内讨论的热点。主流的3D打印技术     

船舶备件节约新技术——3D打印

3D打印技术及应用现状简介 1.3D印技术介绍 3D打印技术(Three Dimensions Printing Technology)是指由计算机辅助设计模型(CAD)直接驱动,运用金属、塑料、陶瓷、树脂等材料,在快速成型设备里通过增加材料的方式,分层制造任何复杂形状的三维物理实体模型的技术.基本流程是先用计算机软件设计三维模型,然后把三维数字模型离散为面、线和点,再通过3D打印设备分层堆积,最后变成一个三维的实物.     

3D打印混凝土建造工艺及原材料探析

3D打印技术在建筑领域的应用将对传统的建筑施工产生深远的影响,必将成为建筑行业未来发展的一个主要方向。本文介绍了3D打印混凝土建造工艺的国内外研究进展及应用现状,分析了其对原材料的要求,并对该工艺和原材料未来的发展方向进行了展望。     

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。     

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。     

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。     

编者寄语

近日,"3D打印技术"一词走入了大众的视野,充满了人们的耳朵,网络上关于打印鲜肉、打印器官、打印建筑物的篇章层出不穷。通过查询,得知3D打印机的工作原理为:软件通过电脑辅助设计技术(CAD)完成一系列数字切片,并将这些切片的信息传送到3D打印机上,后者会将连续的薄型层面堆叠起来,直到一个固态物体成型。3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的"墨水"是实实在在的原材料。     

3D打印技术在水工模型试验中应用展望

在传统制作方法基础上,采用3D打印技术进行制作,并进行对比研究,探索适合水建筑结构特点的3D打印类材料研发。寻求3D制造技术成熟的企业合作共同参与适合我们水工模型的研究,我相信3D打印一定可以在我们水工试验中大放异彩。     

基于大数据和3D打印制图技术的船舶结构智能设计研究

随着物联网技术和计算机技术的不断发展,工业智能化已经成为当前世界范围内的研究热点,我国也有针对性的提出了工业4.0的战略发展规划。作为传统工业的重要组成部分,船舶工业的智能化具有非常重要的意义。本文首先介绍一种先进的零部件加工技术—3D打印与制图技术,然后重点介绍船舶结构智能化3D打印技术的大数据体系搭建,并进行了该智能体系的性能检测。     

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。     

基于超声技术的船用零件3D打印材料缺陷检测方法

以提升船用零件3D打印材料缺陷检测水平为目标,设计基于超声技术的船用零件3D打印材料缺陷检测方法。选取PXUT-395数字式超声波探伤仪作为船用零件3D打印材料的超声检测装置,设置超声检测装置的超声波探头型号为Olympus V382-SU,采集船用零件3D打印材料的超声波信号;利用WVD变换方法处理超声检测装置采集的超声波信号,提取3D打印材料超声波信号的时域特征。选取极限学习机作为缺陷检测方法,设置所提取的超声波时域特征作为极限学习机的输入,输出船用零件3D打印材料缺陷检测结果。实验结果表明,该方法有效检测船用零件3D打印材料的裂纹、气泡缺陷,缺陷检测误差在1 mm以内。     

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打印船舶螺旋桨的标志性意义

正3D打印船舶螺旋桨或证明了以往一直困扰金属3D打印的技术难题得到相应解决,向业界发出了3D打印即将融入船舶制造业的讯号。在不久之前举办的2017德国汉诺威工业展上,来自荷兰的RAMLAB实验室向海事界展示了其与软件巨头Autodesk合作利用增减材复合加工技术制造的船舶螺旋桨。不仅如此,两家公司还向外界透露,今夏将对螺旋桨进行包括系柱拉力和碰撞测试等全面试验,     

基于3D打印技术的船舶图像重构

针对当前二维图像由于分辨率低,导致船舶故障分析准确率不高的情况,结合3D打印技术,进行船舶图像重构研究。该研究首先进行二维船舶图像预处理,包括图像平滑、图像分割、点云数据提取与匹配等,然后利用体绘制中的光线投射法进行三维模型重建,最后利用3D打印技术输出3D船舶实体图像。结果表明,船舶图像重构之后与之前相比,图像分辨率提高557PPI,说明图像清晰度提升,从而达到船舶故障分析准确率增大的目的。     

3D打印模型在船闸工程建设中的探索与实践

在上海国际航运服务中心项目西船闸工程建设过程中,针对其空间结构复杂、异形结构多、建设工期短、安装精度和管理协调要求高的特点,采用3D打印技术研制船闸实体比例模型,并深入应用于工程建设的各个环节,为同类工程应用3D打印技术进一步提升建设水平提供了技术和经验。     

国外载人深潜技术的创新与发展

海洋尤其是深海已然成为人类生存发展的新空间、科技竞争的新高地,也将成为各国战略利益交汇博弈的主战场。载人深潜技术是海洋高技术领域综合实力的体现,支撑并推动了海洋领域军民两方面的重大进步,正在加速形成“一个核心、多点发力”的新发展格局。本文聚焦载人潜水器技术在载人作业、援潜救生、特种作战3个重点应用领域的创新,从发展需求、技术起源、发展路径、应用模式等角度进行了总结和分析。     

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。