2024(02):1-7. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240201
摘要:针对燃料电池船舶复合供能系统中的燃料电池功率波动问题和储能单元电池荷电状态(State of Charge,SOC)极端分化问题,依据系统拓扑结构,提出基于负载功率频率分解与模糊逻辑控制法相结合的复合供能系统控制策略设计。采用实例仿真验证该设计的优势。结果表明,该设计可有效保持燃料电池输出功率平滑,对储能单元SOC具有良好的均衡控制效果。
2024(02):8-12. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240202
摘要:针对船用膜片联轴器的膜片组件螺栓连接的复杂性问题,基于薄层单元法对膜片组件的有限元模型进行简化,提出一种新型简化建模方法——结构分割法。对模型静刚度进行计算,确定结构分割法中结合面单元的弹性模量和泊松比。该方法相较于传统的薄层单元法计算效率更高。将结构分割法模型的模态仿真结果与试验结果进行对比,结果表明,结构分割法模态分析得到的振型与试验测得的前三阶振型吻合较好,固有频率误差均在10%之内,验证简化模型仿真的正确性,可为船用膜片组件结合部动力学快速有效建模提供思路。
2024(02):13-19. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240203
摘要:为提升舾装件托盘的拣选效率,建立拣选过程的数学模型,提出一种基于改进遗传算法(Improved Genetic Algorithm,IGA)的舾装件托盘多载具协同拣选方法。针对遗传算法(Genetic Algorithm,GA)流程与实际拣选过程的差异,改进GA的初始化过程和染色体交叉方式,并对变异过程进行更贴近实际生产的修改。针对GA难以得到全局最优解的问题,采用变邻域搜索(Variable Neighborhood Search,VNS)策略降低陷入局部最优解的可能性。采用实例计算验证该算法的有效性,可优化传统舾装件托盘拣选方法。
2024(02):20-23. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240204
摘要:提出一种船体分段吊装眼板有限元细网格快速生成方法,在粗网格基础上对吊装眼板几何模型进行网格细化。建立吊装眼板有限元网格细化流程,确定细化区域,划分细化区域,控制节点间距,生成细网格,并进行实例分析。结果表明,该方法可较大地提高船体分段吊装眼板的建模效率。
2024(02):24-29. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240205
摘要:针对欠驱动水面船舶轨迹跟踪控制问题,根据模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)原理,提出一种基于参数化模型的非线性模型预测控制(Parameterized Model – Nonlinear Model Predictive Control,PM-NMPC)方法。采用最小二乘法对船舶的参数化模型进行辨识,设计PM-NMPC控制器。对环境干扰下的某集装箱船艏向角控制和轨迹跟踪进行试验,验证控制算法的有效性,并将该控制器与比例积分微分控制器(Proportional plus Integral plus Derivative controller,PID controller)进行对比。仿真结果表明,PM-NMPC控制器轨迹跟踪效果更好,对未知干扰具有更强的稳健性。
2024(02):30-34. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240206
摘要:为分析在低频段内船体两侧螺旋桨激励相位差对船体振动的影响,基于动刚度法建立水面船舶桨-轴-船体耦合系统的横向振动3梁耦合模型。将动刚度法的计算结果与有限元法进行对比,表明动刚度法具有良好的精度。分析桨-轴-船体耦合系统的垂向固有振动特性。在低频段内该系统主要表现为船体梁的振动,推进轴系对船体梁的固有特性影响较小。对左右双桨分别施加不同相位差的单位垂向简谐力,计算由各轴承位置输入至船体梁的功率流。结果表明,双桨激励相位差的增大会使输入至船体梁的功率流变小。因此,在对桨-轴-船体耦合系统的横向振动控制方面,应重点关注双桨激励相位差较大时的工况。
2024(02):35-38. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240207
摘要:以邮轮舱室为对象,建立完整的二层二居邮轮舱室模型。采用两种降噪技术,分别为黏弹性阻尼+钢片和黏弹性阻尼+钢片+矿物棉。依据相关规范要求进行邮轮舱室噪声控制模型试验,测量舱室和走廊的隔声量。结果表明,采用两种降噪技术的舱室,其噪声均达到低于45 dB的规范要求,且在噪声频率高于315 Hz时隔声量均达30 dB以上。所采用的两种降噪技术在邮轮舱室噪声控制中具有一定的适用性。
2024(02):39-43. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240208
摘要:为增强船体大开口平直空腔结构总段结构强度,结合船体总段结构特点、吊码布置情况和吊装加强方案建立有限元模型,采用数值仿真模拟总段吊装,分析甲板与吊码区域的结构变形。根据预报结果对吊装加强方案进行优化,可为后续类似结构的吊装加强方案优化提供一定指导。
2024(02):44-46. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240209
摘要:以某JU2000E型自升式钻井平台为例,对其锚机基座结构强度进行分析。介绍系泊系统,进行锚机基座有限元建模,并进行锚机基座强度计算结果分析和规范校核,可为自升式钻井平台后续结构加强和优化设计提供参考。
2024(02):47-51. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240210
摘要:次层绝缘箱是液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)运输船液货围护系统的重要组成部分。阐述次层绝缘箱的箱体组装、胶条测试和质量风险,提出基于专用的环氧树脂涂胶流水线的次层绝缘箱质量跟踪系统,为LNG运输船液货围护系统提供安全保障。
2024(02):52-56. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240211
摘要:为提升海洋油气生产平台上部模块关键结构件的生产质量和生产效率,分析上部模块关键结构件特点,梳理其智能焊接设备组成,讨论其智能焊接作业流程,并展示工艺应用效果。研究内容可为海洋油气生产平台上部模块关键结构件的智能化焊接提供工艺基础,并为其他海洋工程建造企业开展智能化升级改造提供参考。
2024(02):57-62. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240212
摘要:根据海洋平台服役年限规定和相关法律法规要求,介绍国内外海洋平台拆除现状,分析海洋平台拆除的市场前景。以海洋平台中典型的四腿式简易导管架平台为研究对象,阐述拆除作业的流程和注意事项,对比导管架平台的常用切割技术,为相关企业海洋平台的拆除作业提供借鉴。
2024(02):63-67. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240213
摘要:从导轨架制作精度控制、导轨架安装精度控制、横舱壁分段总组精度控制和横舱壁总段合龙精度控制等关键环节进行集装箱船货舱成型精度控制。研发应用高精度检测工装,获取集装箱船货舱成型精度数据,实现高效精准完成吊箱试验的目标。
2024(02):68-71. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240214
摘要:针对深水浮式生产设施的全方位监测,开展海洋平台监测系统发展和应用现状的国内外调研,阐述一体化海洋监测系统(Integrated Marine Monitoring System,IMMS)关键技术。引入深海一号能源站监测系统实例进行海洋监测系统国产化探索,分析海洋监测系统国产化的发展方向,为今后深水浮式生产设施的安全完整性管理提供借鉴。
2024(02):72-79. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240215
摘要:从物资采购全生命周期角度出发,构建船舶物资采购成本风险评价指标体系。采用层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)对各项物资采购成本风险指标进行构权,并利用模糊综合评价法对新态势下的船舶物资采购成本风险进行分析。结果表明,船舶物资采购成本风险集中于大宗金属物资价格、汇率、产业集中度、自主可控程度、采购模式、订货批量和品种多样化程度等6个方面。据此制定船舶物资采购成本风险规避对策,对提高造船企业的效益与竞争力具有现实意义。
2024(02):80-85. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240216
摘要:基于海洋工程平台项目特点,研究物资分类、物资编码和物资批次编码等关键技术,引入批次管理方法。按批次阶段形成亚批次清单(Bill of Lots,BOL),建立物资追溯管理模型,为海洋工程平台项目实现产品全生命周期内的物资追溯管理提供理论依据。
2024(02):86-92. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2024.02.20240217
摘要:以集装箱船分段制造修割数据为研究对象,进行数据采集和关联关系提取。精准发掘分段制造中的修割位置、修割数量、修割长度、修割原因、修割耗时和间接影响平台周期等关键数据的关联逻辑。根据数据的完备性、精准性和创造性,为集装箱船分段制造无修割装配精度控制提供可行的管理目标,并确定无修割装配技术优化方案,可增强集装箱船分段制造精度控制策划的综合水平。