工程船舶拼板Ⅰ型坡口焊接缺陷产生原因探究

提要针对广泛应用于工程船舶分段的中厚板Ⅰ型坡口不清根焊接,易出现气孔、未焊透、夹渣等缺陷的现状,分别进行了8mm、10mm、12mm板厚不同切割方式、不同间隙拼板Ⅰ型坡口试验,探究了切割方式、装配间隙、焊接方法对焊接缺陷的影响,并分析了缺陷产生的原因.     

海洋平台铜镍合金管焊接气孔控制研究

针对钻井平台铜镍合金管焊接气孔问题进行焊接试验与对比,分析气孔产生的原因并制定改造措施.从保护气体、密封装置和密封方式、焊接操作等方面进行控制,焊后射线检测合格,无焊接气孔,确定铜镍管CuNi90/10的焊接工艺并应用于铜镍管的焊接生产之中.     

带有UKBF的船舶动力定位预测控制器设计

为了精准设计水面船舶动力定位控制系统,将无迹卡尔曼布西滤波与非切换解析模型预测控制方法相结合提出一种预测控制器的设计方法.采用无迹卡尔曼布西滤波算法解决非线性连续系统的滤波问题,获取船舶运动状态的估计值;结合相对阶概念,根据船舶运动非线性模型,应用非切换解析模型预测控制方法设计动力定位非线性控制器,使船舶保持在指定位置.研究结果表明:设计控制器的输出较为平滑,有利于减少推进器磨损;设计控制器使船舶北向位置调节时间小于40 s,超调量小于5%,东向位置调节时间小于60 s,超调量小于5%,艏向角度的最大偏移量小于1.5°,令船舶快速到达了指定位置.      

海洋钻井平台桩腿齿条板与半圆板焊接工艺试验

针对400ft钻井平台桩腿齿条板与半圆板焊接全熔透的新要求,笔者通过试验和不同施焊方法相结合的方式分析了组对间隙和清根与否等因素对Q690E试板接头根部熔深的影响。结果表明,无论采用何种焊接方法,反面清根后施焊,接头熔合状况均良好,且采用实芯焊丝比药芯焊丝接头熔深大。正面气保焊打底,反面不清根采用气保焊施焊,接头熔合不良;而反面采用埋弧焊施焊,接头可实现熔透,但工艺还有待优化,以避免结晶裂纹的产生。     

海洋平台高强钢Q690E焊接接头CTOD的研究

海洋平台服役于海浪、风载荷、寒流等恶劣环境下,桩腿作为自升式平台稳定作业的关键,极易发生低应力脆性断裂.因此,桩腿不但要求具备足够高的强度,同时要求具备良好的低温韧性.CTOD可有效地评价钢材及焊接接头的断裂韧性和抗断能力.本文研究了海上钻井平台桩腿高强钢Q690E的CTOD,分析国产高强钢Q690E和进口Q690E母材及热影响区CTOD的差别.     

基于多目标优化算法的交流电抗器参数设计

以整流电路为应用背景,对其产生的电流谐波进行了分析,针对电压占比法引入交流电抗器较片面的问题,引入多目标优化算法对系统输入电流谐波畸变率、电抗器占压比、整流输出电压纹波系数等方面进行针对性的优化计算,并对两种方案进行仿真比较分析,证明了多目标优化算法的优越性。     

大型船舶运动方程辨识方法研究

针对大型船舶水面二阶运动方程参数辨识问题,提出了一种舵效参数K与时间参数T独立辨识的方法。该方法利用恒舵角机动来辨识舵效参数K,在船舶恒舵角机动完成后,再进一步利用零舵角运动来辨识时间参数T,通过某型船舶的实验测试验证了所提出的辨识算法的有效性。     

中厚板高强钢冷热多丝复合埋弧焊热循环参数测量

为解决中厚板高强钢埋弧焊(Submerged Arc Welding, SAW)焊缝热影响区(Heat Affected Zone, HAZ)热循环参数准确测量难题，自主研制多通道热电偶测温软/硬件系统，测量并比较不同焊丝组合(单丝和冷热多丝复合)对应的焊缝HAZ热循环主要参数。试验结果表明：与单丝SAW工艺相比，冷热多丝复合SAW工艺可解决SAW较大热输入产生的焊缝HAZ脆化问题，提高焊缝组织性能和焊接质量；在中厚板高强钢焊接过程中，冷热多丝复合SAW工艺可为温度场数值模拟计算分析提供实测数据，为各种工艺参数的确定与优化、焊缝HAZ的组织性能改善提供必要的理论基础。