船体零部件标准化设计思路

为了提高造船效率、降低造船成本、提高造船质量,造船行业需要引入先进的智能制造理念。船舶制造作为典型的离散型制造行业,其传统的船舶设计、制造模式在一定程度上限制了智能制造技术的大范围推广应用,从船体零部件标准化设计角度,研究如何利用标准化设计手段来扩大船厂智能制造应用范围和场景。形成船体零部件标准化、批量化设计原则和标准,达到降低船舶智能制造技术难度,最终实现船舶制造向连续型生产模式转变的目的。     

综合交通枢纽智慧停车场一体化设计关键技术研究

综合交通枢纽智慧停车场的建设可以实现枢纽客流的快速疏散,提高枢纽运行效率,降低管控压力。目前交通枢纽停车场的建设更注重停车场自身运营管理中智慧系统的建设,但对旅客停车出行链缺乏一体化融合,对周边交通缺乏一体化协同,并出现多主体管理缺乏信息交互的情况。结合智慧停车场功能需求,研究实现功能需求的关键技术,希望为综合交通枢纽智慧停车场建设提供经验借鉴与思考。     

碳纤维智能层及其场域诊断

针对重大混凝土结构损伤信息捕捉的完备性,研制碳纤维智能层并提出场域诊断方法。基于碳纤维智能层的功能特性与可覆盖性,将被测结构的力场转换为易于检测的电场,在贴有碳纤维智能层的被测结构中建立一个应变或损伤的敏感场;通过研究碳纤维智能层力、电、热等多场耦合机理,提出服役结构的静态损伤场域诊断方法。最后,展望了水泥基碳纤维智能材料的工程应用及其发展前景。     

车辆协同巡航控制系统设计改进与试验评价

为提高交通流运行的机动性、稳定性,对车辆协同巡航控制(CACC)系统进行了改进设计. 基于经典Newell 模型提出了考虑CACC的改进跟驰模型,分析了所提出的CACC改进跟驰模型的动力学特性,给出了CACC改进跟驰模型的线性稳定性条件,并对由CACC车辆和非CACC车辆组成的非均匀车队的不同无线通讯拓扑结构进行了比较研究. 通过数值试验进一步研究了在起步、刹车和意外事件的情况下,CACC车辆的存在对交通流动力学的影响. 研究结果表明,通过合理设计CACC跟驰系统的模型参数取值后,CACC车辆的存在一方面可以提高交通流运行的机动性与稳定性,另一方面可以使交通出行更加的安全和舒适. 此外,由于不同车队中CACC车辆的无线通讯拓扑结构会影响交通流的机动性与稳定性,对于 CACC车辆的无线通讯拓扑结构应慎重的设计与优化.     

面向车联网多点协作联合传输的安全认证与密钥更新方法

未来基于车联网的车路协同和自动驾驶场景要求车-车/车-路等网络通信在保证数据安全的前提下,具备低时延、高可靠的特性,从而保证车辆的行驶安全以及车/人的信息安全。LTE-V2X作为车联网通信方案之一,LTE的多点协作联合传输（Coordinated Multiple Points-Joint Transmission,CoMP-JT）技术不仅可以减少车辆在高速行驶过程中进行基站（Evolved Node B,eNB）切换时的通信中断,还能通过多个基站的协同传输来辅助提高网络的数据传输性能。然而当前LTE标准中的安全密钥管理方案无法满足多点协作联合传输过程中的密钥管理场景。针对该问题,提出一种可用于LTE-V2X车联网通信中多点协作传输切换的安全密钥生成与更新算法。该算法由车辆生成基站切换请求并使用随机数、共享密钥、目标基站公钥对切换请求进行加密、广播;基于密码学特性,目标基站不仅可基于私钥从密文请求中计算出共享密钥,还可以计算得到后续的会话密钥;车辆则可以基于目标基站位置信息、生成请求时的随机数计算出会话密钥,从而实现在只需要1次密钥传输的前提下,达成车辆与基站之间的密钥共享和密钥更新,并从密码学角度针对该密钥生成与更新算法进行验证分析。研究结果表明：在LTE-V2X多点协作传输时的基站切换过程中,该算法能够确保车辆与基站进行后向/前向密钥分离的安全认证以及会话密钥建立;与传统方案相比,所提方法可减少26.4%的基站切换过程中引入的通信时延,基站信道负载均仅为传统方案的1/2,并且随基站小区范围内车辆数目增加,基站的信道负载也仅线性增加,提升了该算法在LTE-V2X车联网场景中的适用性。     

无人水上巡检设备在航标管理中的应用

文中介绍了航标管理的现状、无人水上巡检设备的特点,提出了无人水上巡检设备在航标管理中的应用和优点;阐述了无人水上巡检设备作为一种先进的技术,将对航标巡检、应急反应、节能减排等工作有很大的帮助。     

小组立生产线技术研究

在船舶生产制造过程中,小组立作为船舶零部件的最小单元对其进行归类划分,建立小组立智能流水线,对实现船舶智能化生产具有重要意义。文章研究了在船舶建造中,缩短前道工序的作业时间,做好组立阶段先行小组立的部材装配和焊接,以提高小组立生产效率,减小工人负担。可作为小组立生产线施工作业指导,也可以为其他同行提供借鉴和参考。     

基于智能船厂的三维电子地图开发技术

研究基于智能船厂的三维电子地图开发技术,开发三维电子地图相关组件并实现地图瓦片化、动态加载、位置校准、地图缓存等功能,通过直观的地理实景模拟表现方式快速搭建智能船厂三维电子地图服务,为管理者提供设备、人员和中间产品等信息检索服务,有效提升船厂数字化、智能化、信息化程度,可为构建船厂资源管理和工装管理智能化提供技术支撑,进一步挖掘生产和管理环节潜力,推进船舶行业信息化建设。     

MICROBO智能焊接机器人工艺技术

通过积极布局智能制造,引进MICROBO便携式全位置智能焊接机器人用于船坞搭载阶段合龙焊缝的焊接。MICROBO能够自动计算每条焊道使用的焊接参数,默认使用实芯焊丝,为提高效率,换用药芯焊丝。给出手动调整焊接参数的建议,包括将每条焊道的电流调大20~30 A,电压调大3~5 V,焊接速度降低40~60 mm/min。提出平对接、立对接、斜45°对接等3个不同焊接位置的焊接工艺。在外场施工时应注意避免风对焊接质量的影响,专门制作的一体式挡风装置可以有效减少气孔缺陷。机器人对坡口的适应性不强,使用中应注意控制坡口的切割质量和装配精度。     

DCM船施工钻杆冲洗水泵随机启动器系统的设计

本文将结合船舶水泵的工作原理,对船舶水泵的运行情况进行分析,详细介绍以单片机为核心的钻杆冲洗水泵随机启动器系统的设计。同时通过搭建Proteus仿真模型,针对钻杆附着淤泥的不同程度对船舶水泵进行动态模拟。本文将着重介绍DCM钻杆冲洗中船舶多水泵随机启动器系统的设计。