基于规范计算的油船中剖面优化设计

为降低船舶造价,最大限度地实现船舶的轻量化设计,基于船体尺寸优化的思想,以油船中剖面结构为研究对象,采用法国船级社规范计算工具Mars2000对油船中剖面进行结构定义和载荷计算,通过优化分析软件ISIGHT集成设计变量、约束条件、目标函数,建立参数数据流;开发基于协调共同结构规范（Harmonized Common Structure Rules, HCSR)计算的船舶尺寸优化系统,获得油船中剖面结构设计方案。优化后中剖面面积比原始设计减少6.4%,实现油船的轻量化设计。     

破冰船冲撞式破冰模拟及结构损伤分析

提出一种适用于船冰碰撞的海冰材料模型。基于该材料模型,通过非线性有限元模拟冰台撞击刚性墙,验证该模型的正确性,并成功将其运用于某PC3冰级破冰船冲撞式破冰过程数值模拟中。研究破冰船冲撞不同厚度层冰的动响应结果,总结船冰相互作用过程中碰撞力和能量的变化、船体结构损伤特性和破冰能力,研究成果可为破冰船结构设计提供参考。     

煤炭港口皮带机料流追踪系统设计

煤炭港口取装作业过程中难以精确把握皮带机上煤炭运行的状态和位置,造成取装作业效率低、安全风险高、无法精确洒水除尘等问题.在分析黄骅港煤炭装船作业流程和运输设备特点基础上,提出一种皮带机料流追踪系统.通过在流程沿线安装相应的料流检测装置、在各转接机房增加远程站、设计PLC控制算法处理采集到的各种数据,最后将结果实时展现在装船机操作人机界面上.结果表明,系统能准确检测出料流在输送带上的分布位置,与真实的料流分布位置误差在20 m以内,检测准确率在99%.有效提高装卸流程效率、减少皮带转接处洒落煤,保证半自动和自动化装船作业安全.     

考虑水弹性影响的螺旋桨设计方法研究

船用螺旋桨工作在低速重负荷工况、或采用大侧斜几何型式或采用复合材料时,其流固耦合现象较为突出,螺旋桨设计中若无法准确考虑其间的水弹性影响,将会造成船机桨失配及实船推进性能的错误预报。文章基于螺旋桨环流理论设计方法、螺旋桨流固耦合算法以及逐步逼近法,形成了一套可考虑水弹性影响的螺旋桨设计方法,重点讨论了流固耦合中水动力载荷更新方式、逐步逼近法中预变形松弛因子的选择对设计结果的影响。通过大侧斜螺旋桨及复合材料螺旋桨设计实例,进一步阐述了在螺旋桨设计中考虑水弹性的必要性,也验证了所开发设计平台的有效性。该设计平台为后续复合材料螺旋桨的优化设计提供了基础。     

深水固体浮力材料的制备及性能研究

以环氧树脂E-44为基体材料,以改性593为固化剂,填充大量空心玻璃微珠制备固体浮力材料.研究空心玻璃微珠的填充量及空心玻璃微珠的表面改性处理等对固体浮力材料的密度、力学性能的影响.结果表明,增大玻璃微珠填充量,可使固体浮力材料的密度和压缩强度降低,空泡率增大.玻璃微珠表面改性处理,可使固体浮力材料的压缩强度变大,添加缓释剂可有效减少制备过程中散热不均产生气孔的问题.     

γ-Al2O3对介孔稀土复合氧化物催化特性的影响研究

利用γ-Al2O3替代了60%的Ce/Zr固溶基体,对介孔La/Ce/Zr复合氧化物进行改性.利用ICP分析仪、X射线衍射仪、SEM、比表面仪、激光粒度仪、热重分析仪等表征技术对制备得到的催化剂粉体进行表征.结果显示,活性Al2O3显著提高了催化剂粉体的比表面积,改善了高温下的表面烧结程度,增强了催化剂的热稳定性能并提高了其使用寿命,同时也增加了催化剂粉体的储氧能力和对NO的吸附能力,从而提高了催化活性,明显降低了PM的起燃温度和最高活性工作温度,提高了其对NOx的最大还原率.该研究结果对同时去除船舶柴油机排气污染物PM和NOx具有非常重要的工程应用价值.     

基于复合材料的水下耐压结构拓扑优化探究

探究基于复合材料的拓扑优化设计方法在水下耐压结构设计中的应用.本文方法是在等值线方法、SIMP(Solid Isotropic Material with Penalization)模型、灵敏度过滤技术的基础上,推导复合材料的等效刚度矩阵.通过经典桥形结构优化算例、静水压作用下的结构拓扑优化设计以及空心水下耐压结构优化设计,分析了在拓扑相关载荷作用下,复合材料对于水下耐压结构的最优拓扑形式的影响.发现复合材料与各向同性材料结构的优化结果比较相似,而复合材料的铺层方式及角度的变化可能对优化结果产生较大的影响,本文对空心耐压结构的优化结果与MIT团队提出的耐压壳概念相类似,说明复合材料的拓扑优化研究对于未来水下耐压结构的设计具有重要的参考价值及指导意义.     

公路工程材料价格波动的影响及处置对策研究

公路建设项目中,材料费用占到工程总造价的约70%.钢材、水泥、沥青、燃油等材料的价格受控于国际市场行情的变化,和国家政策的调整以及供需情况等因素的影响,建设单位和施工单位很难预测和把握。为有效应对材料价格波动对工程造价造成的影响,从公路工程建设现状入手,探索材料价格波动影响工程造价的原因及程度,提出通过建立价格调整机制、加强合同管理、拓宽公路材料采购方式等手段,实现工程造价过程控制、动态管理,有效解决材料价格大幅波动对工程建设造成的影响。     

旋压皮带轮芯模退料装置的改进

基于对旋压皮带轮旋压成型技术的研究,在退料力分析基础上,对退料装置的结构进行了改进,并采用了退料油缸,解决了旋压皮带轮退料难的问题,提高了该产品的加工质量和生产效率。     

CATIA环境下获取ERP系统中BOM数据

BOM数据对于CAD/CAPP与ERP系统的信息集成至关重要。为了获取产品BOM,本文在分析CATIA(Computer-graphics Aided Three-dimensional Interactive Application)环境下获取BOM数据原理的基础上,给出了获取BOM的具体流程,最后以实例进行验证。这种方法方便、实时、快捷、准确。