一、关于水面舰艇船体规范中总强度衡准的讨论(论文文献综述)
黄晓钰[1](2021)在《双体水翼无人艇性能综合优化的初步研究》文中研究指明
施妍[2](2020)在《绿色能源双体无人艇水动力性能及艇型综合优化分析》文中研究说明在能源危机日益凸显,船舶污染问题严重的情况下,如何做好船舶的节能减排工作,已成为全人类关注的课题。随着绿色船舶技术的不断发展,以太阳能和风能为代表的清洁能源在船舶上的应用最具代表性。通过研究在船舶上使用清洁能源的各种技术解决方案或设计概念,发现使用单一能源并不是最佳的方式。根据船舶类型和性能、结构、总体布局、动力系统等因素的不同,多种能源的综合利用已成为新能源船舶的重要发展方向。本文对一种绿色能源双体无人艇进行水动力性能及艇型综合优化研究,采用多学科设计优化方法可以有效提高设计质量,最终得到整体最优解,那么将多学科设计优化方法运用于无人船艇设计领域是具有广阔的发展空间和实际意义。本文具体研究工作如下:(1)基于四个母型船的剩余阻力系数曲线图和船舶主尺度、船型系数及主要参数的相关曲线图通过响应面拟合的方法构建相关数据库,包含系数、参数公式等,可为相关研究提供数据支撑。通过多次计算对比推荐一套最适合本文的数据库,为构造优化数学模型奠定基础。(2)针对快速性、操纵性、耐波性、稳性和太阳能及风帆系统进行研究分析,依次构造合适的子目标函数。保证满足一定约束条件下,寻找一组设计变量,使得目标函数值越大越好。然后根据影响程度设定子系统的权重,最后以幂指数乘积的形式组合成综合优化总目标函数。(3)选取三种智能优化算法,比较分析各算法的优缺点及适用范围。为保证算法优化效率,引入分层及并行策略改进优化算法。并结合综合优化数学模型,基于C#语言在Microsoft Visual Studio平台下改编了一套双体无人艇综合优化设计软件。然后分别对遗传算法、混沌算法、粒子群算法进行讨论计算,得出每种算法下最优的设定参数。(4)针对算法的缺陷,在成长机制遗传算法的基础上采用分层策略继续寻优,发现混合算法的寻优效果均高于单一遗传算法,其中遗传+粒子群算法最优。另外,发现并行策略的使用可以有效提高算法的优化效果,且当并行多个敏感变量和进行多次并行计算时能得到更好的优化结果。通过多次优化计算,最终得出不同傅汝德数情况下的最优主尺度及艇型参数,可为艇型设计提供参考。(5)根据优化结果设计推进及操纵系统,对太阳能和风帆系统进行理论分析及初步设计计算,考虑绿色能源的利用后设计上层建筑,根据母型船的型线图及优化结果进行建模,最终完成双体无人艇艇模的设计制作。(6)最后进行水密性试验、快速性试验、操纵性试验及耐波性试验,验证各系统设计的可行性及本文设计的艇模性能更优。最后基于系统辨识思想,改编了双体无人艇的横纵摇系统辨识软件,然后通过横纵摇试验的数据进行辨识计算,基于辨识结果发现试验数据和辨识数据间的误差较小,说明辨识软件是可靠的,最终得出最佳的横纵摇运动预报公式,可减小横摇或纵摇运动产生的不利影响。
程占元[3](2020)在《一种兼顾水面航态的水下无人艇综合优化设计分析》文中进行了进一步梳理海洋蕴含着大量丰富的资源,近年来人类对海洋尤其是对水下资源的监测、探索和开发已经成为各个国家的重要战略目标。但值得关注的是,目前海洋环境状况不容乐观,污染日趋严重,因此研究发展智能监测无人艇势在必行。而传统的UUV或USV都很难全面的完成对水域部分环境的监测和资源的探测,因此对UUV和USV进一步的结合研究具有重要的价值。本文通过模糊评优方式优选出一型水下无人艇型,并作进一步提升设计,构建数学模型,完成综合优化计算,并根据所得到的结果,进行中间试验艇模型的制作,最后对无人艇模型进行了相关性能和功能的试验。具体研究工作如下:1、通过对国内外研究现状与进展的分析研究,基于模糊数学理论的评优方法,建立模糊评优数学模型,进行多种类型的无人艇选型分析,优选出一种可兼顾水面的水下无人艇型,对其进行艇型的改进提升设计;2、建立适用于该艇型的快速性、操纵性和功能性的综合优化数学模型,包括目标函数、约束条件和设计变量三个要素,改写完成了一套适用于该型无人艇的优化计算程序,运用遗传算法、混沌算法和粒子群算法进行优化计算对比分析,得到了该艇型的主尺度以及其他主要参数;3、基于优化计算结果,确定了合理的缩尺比,得到了中间试验艇的主要参数,对中间试验艇模型进行了初步设计,并完成了对推进系统、操纵系统、外部感知系统、升降系统及智能航行系统的相关设计,通过智能航行系统中的监测界面,能够直观有效的展示无人艇自身的信息和水域环境的情况;4、在对系统详细设计后,成功完成了中间试验艇模型的制作,对密封舱进行了水密试验,并完成了对主要系统设备的安装,进行了必要的设备调试。5、最后对调试后的中间试验艇分别进行了相关航行性能的试验,包括快速性试验、操纵性试验、升沉试验等,体现了无人艇性能的优良性;完成了智能航行、水域监测等功能试验,有效验证了数据传输的准确性和监测客户端的可靠性。
巨俪[4](2020)在《基于碳纤维复合材料小型无人艇振动性能分析》文中研究指明无人艇(USV)作为一种智能型船舶,具有航速快、体积小、高智能、具有隐身性能以及无人化等特点,而基于碳纤维复合材料的船舶与常规的无人艇相比,又具有重量轻、强度高等优点。由于碳纤维复合材料是一种具有重量轻、耐高温、耐腐蚀、减振、降噪等优异性能的新型材料,在造船领域,碳纤维复合材料的使用也变得越来越广泛。无论是钢制船舶还是由碳纤维复合材料制造的船舶,都不免会受到船舶自由振动以及主机、螺旋桨、喷泵等内部激振力和波浪等外部激振力引起的船舶振动的影响,因此船舶的振动问题是各国船舶领域研究的重点。本文基于广州船舶及海洋工程设计研究院的碳纤维复合材料小型无人艇项目,以碳纤维复合材料小型无人艇为研究对象,针对1级海况、主机全速转动和3级海况、主机巡航(转速为2600r/min)、JQ激励两种工况进行模拟,主要完成以下研究工作:(1)针对碳纤维复合材料进行材料力学性能试验,得到复合材料拉伸、压缩、剪切等基本力学性能,为之后基于碳纤维复合材料的无人艇振动分析提供材料参数基础。(2)对无人艇进行实船试验,针对无人艇光电取证设备、侧扫声呐和避碰声呐,测试这些位置在主机1000r/min、1930r/min、2000r/min、3000r/min及3850r/min转速下的加速度,运用Matlab软件对试验数据进行汇总分析,最后绘出频谱图。(3)运用有限元法对目标船进行全船三维建模,并分析该船的固有振动特性,得到固有频率和振型。然后,以主机诱导的表面力为激振力,进行船舶振动响应预报,得到主机1000r/min、1930r/min、2000r/min、3000r/min及3850r/min五种工况下光电取证设备、侧扫声呐和避碰声呐位置的速度和加速度响应幅值;将1000r/min、1930r/min、2000r/min三种工况下的数值模拟与实船测试数据进行比对,说明该无人艇基于有限元方法的数值模拟在一定范围内是正确的。(4)以舷外水压力模拟1级海况与3级海况下海浪对无人艇艇底产生的压力,再以主机诱导的表面力为激振力,得到1级海况、主机全速转动及3级海况、主机转速2600r/min、JQ激励两种工况下光电取证设备、侧扫声呐和避碰声呐位置的速度和加速度响应幅值,并与CCS《船上振动控制指南》的规范要求进行对比,对不符合标准要求的局部结构位置提出减振建议。
凌华星[5](2020)在《船舶轴系轴径综合优化方法与支撑工具软件开发》文中认为船舶轴系轴径的良好设计是影响船舶动力系统安全运行与可靠运行的重要因素。随着船舶建造技术的日益发展,船舶建造业在轴系材料、安装工艺、状态监测等方面的技术越来越成熟,基于船级社规范更新迭代至今,其轴系设计方法几乎没有变动的原因,对轴系轴径可能存在的优化空间进行了探讨。目前船舶轴系轴径的确定方法普遍都是根据船级社轴径经验计算公式进行计算出最小轴径,然后取一较大值作为最终轴径。这种确定方法存在浪费材料、增大轴系布置空间以及成本等问题。且现有的轴系计算分析软件相对独立,在适用、扩展以及操作方面存在不足,不能很好的用于轴径优化中的计算分析。为此,本文以船舶轴系轴径优化为目标,对轴系轴径设计方法及支撑工具软件开发展开重点研究。针对现有船舶轴系轴径确定方法存在的问题,综合分析船级社轴系轴径确定公式及其关键影响因素,并运用熵权法对各关键参数进行了权重计算分析,确定了各关键参数对轴径影响的大小,并提出轴系轴径优化的可能方向及其综合优化方法。为便于后续进一步对轴系轴径优化进行研究,针对现有轴系设计软件综合性不强、集成度不高、通用性不广等问题,结合海军标准轴系设计规范,综合分析轴径优化支撑工具软件需求,提出集轴系设计、轴系校中计算、振动计算以及强度校核计算于一体的轴径优化支撑工具软件实现方案。同时论述了轴系校中计算、振动计算以及强度校核计算在本软件中的计算方法。此外,对现有软件存在代码耦合度较高、不便集成的问题,提出将计算功能代码与界面GUI脱离的实现思路。本文选用.NET为开发平台,VB.NET为开发语言,SQL Server2012为数据库,对轴径优化支撑工具软件进行了详细设计及实现。针对现有船舶轴系设计软件在轴系校中、轴系振动等计算建立相应模型时数据编辑不便、数据利用率低以及程序较为固化等问题,提出基于配置思想的轴系图形化建模方法,通过配置思想将轴系各部件及其属性数据信息用数据库的形式存储为配置文件,在程序运行时加载,实现了船舶轴系的图形化建模。该方法使程序更为灵活,降低了代码的耦合度,提高了系统的开发效率,同时,该方法能够很好的与轴系校中、轴系振动等计算软件集成,使数据信息得以重复利用,增加了用户使用的便捷程度。
洪峰[6](2020)在《舰船舱室内爆毁伤模式及力学判据研究》文中进行了进一步梳理随着反舰导弹武器穿甲效能及导航系统的发展,舰船的功能舱室成为精准打击目标。然而我国对于反舰导弹毁伤效能的考核没有统一标准,缺乏与舰船的目标特性相结合的系统研究。反舰导弹在舱室内爆作用下这些基本的船用构件会在爆炸超压及准静压作用下产生很大的塑性裂纹区,甚至出现局部断裂形成破口,进而失去船体强度的承载能力,尽管舱室内爆研究历史较长,但其毁伤机理仍未透彻。因此,研究舰船结构在内爆载荷作用下的毁伤模式及力学判据对毁伤评估与防护结构设计具有非常重要的意义。舰船结构在内爆载荷作用下的动态响应是复杂的非线性问题,且不同舱室结构及加筋布置也有差异,对如此复杂模型进行精确的理论求解极其困难。本文首先根据舱室破坏模式与板架结构破坏模式、边界条件、所处位置提出舱内爆的9种毁伤模式。通过大型舱段内爆试验并参考了国内外的相关内爆毁伤试验对可能出现的毁伤模式进行了分析。内爆试验工况较少,需通过数值仿真对典型毁伤模型进行研究分析,因此本文根据大型舱段模型试验对数值仿真的准确性进行验证以确保后续数值工况的可靠性。验证参数以典型工况的测点加速度信号及最终的毁伤破口为比对依据,对数值仿真的实现方法进行修正。本文重点针对小舱室在内爆载荷下小变形毁伤模式及大破口毁伤模式进行力学分析及其判据研究。舱室内爆的毁伤模式以船体板架结构为分析对象,简化为等效梁单元结构。对小变形毁伤模式及大破口毁伤模式进行塑性动力学分析,能得到对应的细化毁伤模式。通过ALE数值方法对其判据条件及预示公式的准确性进一步验证。最后通过相关的舱室内爆试验对本文方法的判据条件及预示条件的准确性进行验证。大通道层间高一般能达到2到3层典型小舱室的高度,板架结构尺寸大,泄压面积足够大时受冲击板架壁压载荷可以忽略后续准静压载荷且比例距离较大属于近场爆炸或接触爆炸范畴,因此爆炸冲击波传播过程是以球辐面传播。本文针对大通道内的爆炸环境提出响应假设条件,基于塑性动力学对典型船体板架结构的判据条件进行分析,并提出相应的破口预示公式,通过数值方法对待试梁结构在爆炸冲击载荷下的结构冲击响应进行分析,包括冲击梁中心挠度,临界冲击角,材料断裂应变以及塑性区范围,在满足一定精度条件下,以验证理论预报的准确性。基于船体力学模型,以等效梁的结构形式为基础设计了相关的结构断裂应变测量装置,并以板架结构的挠度冲击响应为衡量标准,提出了船体高强度用钢与普通钢的等效方法。
许学强,李天匀,张旭,朱翔[7](2019)在《基于不同规范的双臂艉轴架轻量化分析》文中指出[目的]为实现双臂艉轴架轻量化设计,[方法]通过对比分析国内现行规范和世界主要船级社关于艉轴架的相关尺寸要求,解读各规范之间的差异,从差异中寻找双臂艉轴架轻量化方法。根据规范之间的差异,选取与中国船级社(CCS)(海船)规范差异较大的挪威船级社—德意志劳氏船级社(DNV-GL)(船舶)规范,针对同一螺旋桨参数,分别根据各自规定的最小尺寸设计双臂艉轴架,采用相关标准规定校核各自的性能。[结果]结果表明,根据两规范进行尺寸设计的艉轴架强度和振动性能均符合要求,而按照DNV-GL(船舶)规范最小尺寸要求设计的艉轴架总质量轻约16.8%。[结论]采用DNV-GL规范设计艉轴架,能在一定程度上实现轻量化,为实际工程中艉轴架的轻量化设计提供思路。
侯海量,李永清,白雪飞[8](2019)在《基于“舰艇强度”课程中科研成果进课堂的探索与实践》文中研究指明随着海军装备建设的发展,各种新装备陆续服役,部队任职岗位所需的新知识、新技能呈爆发式增长态势。为做好基础理论学习和任职能力培养中学员的综合素质与创新能力培养,结合"舰艇强度"课程建设中引入科研成果的探索与实践,分析了科研成果进课堂的重要意义,并从教学内容更新与教材建设、教学案例设计、实践教学设计、教学专题设计、本科毕业设计等角度,讨论了科研成果进课堂的途径与教学模式。
张思骢[9](2019)在《新型舰船建成后的“六性”评价研究》文中研究指明随着国家向海洋强国的迈进,海军建设愈发重要,舰船作为海军装备的核心力量之一,其性能、质量和作战效能对海军实力的提高显得尤为重要,为提高舰船的战备完好性、任务成功性,降低维修保障费用,有必要对新型舰船进行综合效能评价。然而相关研究多集中于舰船的设计研制阶段,未涉及舰船建成投入使用后的评价研究。因此在考虑新型舰船可靠性、维修性、保障性、安全性、测试性、环境适应性“六性”特点的基础上,建立新型舰船建成后的“六性”评价指标体系,参考普通非经营性船舶的后评价程序探索出一套系统的新型舰船建成后“六性”评价两阶段程序:考虑到在评价过程中以专家组为单位进行评价,易出现专家组意见统合问题,提出一种基于专家聚类和偏差熵的权重确定方法统一专家组意见,确定各指标权重,并采用证据推理法对“六性”的定性及定量指标进行信息融合,实现第一阶段的综合评价,总结舰船建造过程中存在的经验教训;对未达到预期目标的单一特性进行二次评价,针对该特性选取同类舰船进行横向比较,为“六性”水平的提高提供改进方向。以某艘投入使用1-3年的新型舰船为例,应用“六性”评价通用程序,制定后评价计划,收集实际数据,确定专家组权重信息,将新型舰船的预期目标和实际建造结果作为两种方案进行“六性”水平的综合评价,衡量新型舰船的实际建造水平是否达到了开发设计目标和预期使用效果,并根据综合评价结果对未达到预期目标的特性进行二次评价,验证了基于专家聚类和偏差熵的定权方法与证据推理法相结合的综合评价方法的可行性和有效性,以及“六性”评价通用程序的可操作性。该研究可为新型舰船建成后的“六性”评价工作提供决策支持。
徐博钧[10](2019)在《月池爆炸事故下第七代超深水钻井平台结构性能研究》文中指出如今超深水钻井平台作为海洋油气资源开采的重要基础设施,长期生存于恶劣的海洋环境中,除去工作载荷和环境载荷外,钻井平台还会发生因油气泄漏引起的爆炸等偶然性事故。如果发生的偶然性事故使得平台上一些重要结构损坏,这不仅会导致财产损失、环境污染、设备损坏甚至危及工作人员的生命安全。因此,研究和评估钻井平台结构在偶然爆炸载荷作用下的动态响应及结构性能有重要的实际意义,它对平台定量风险评估、海工优化安全设计以及持续健康发展具有重要的参考价值。本文通过对爆炸事故下的分析基本理论包括规范分析、非线性动态有限元法分析和基于单自由度体系的结构简化分析理论的整理汇总及吸收,建立了适用于本文钻井平台的数值模型,对爆炸事故下的钻井平台上船体结构分别进行了爆炸载荷特性、结构损伤变形及塑性变形吸能等结构抗爆性能的动态响应一般规律分析研究和基于单自由度模拟的结构简化分析研究,并以相应的数值模拟结果作为参照,针对爆炸载荷下的简化分析计算结果进行了对比验证。本文为预估爆炸事故下超深水钻井平台上船体的结构抗爆性能和改善结构性能优化设计提供了参考。本文具体研究内容如下:(1)对目前国外相关规范要求、爆炸事故下的结构损伤分析主要研究现状和研究基本理论进行了汇总整理。结合目标平台作业海域情况及其结构形式,确定适用于目标平台的爆炸事故场景,爆炸载荷形式,载荷大小及其计算工况,选取钻井区域的月池结构为重点研究部位。(2)爆炸冲击波流场数值模拟及其网格尺寸效应研究。采用数值分析软件模拟爆炸后的冲击波流场特征及其传播规律,从网格尺寸效应方面对超压峰值的模拟结果与理论经验公式计算结果进行对比分析,得出适用于目标平台爆炸事故场景下的网格尺寸。并基于规范要求确定了爆炸场景的相关参数,完成了超深水钻井平台上船体结构的有限元建模等工作。(3)应用非线性有限元方法,对钻井平台结构在爆炸载荷作用下的结构响应性能进行了研究分析。模拟了上船体结构在不同载荷大小及不同爆源位置下的爆炸场景,对比分析结构在爆炸载荷下的动态响应、结构损伤及能量变化。研究发现:整体上船体结构抗爆性能优越,能量吸收及传递均衡。在43.3m高度位置爆炸场景下,月池内部结构受冲击作用最大,迎爆面舱壁呈现大量凹陷变形,中间甲板及沿X方向月池内壁相交处损伤变形最为严重。(4)钻井平台爆炸载荷下的结构简化分析应用研究。整理汇总爆炸场景下不同的结构、载荷及抗力的简化分析应用方法。采用等效单自由度系统的简化分析方法对钻井平台月池结构在爆炸事故模拟中较为危险的两处内壁进行了结构损伤变形求解分析并与数值模拟结果进行对比验证。研究发现:简化分析方法与数值模拟吻合度较好,其误差在15%以内,符合工程实践要求,可用于快速预估结构的抗爆承载能力及受爆炸载荷作用下的损伤变形模式,但对于复杂结构的适用性还需作更深入的研究。本文的研究工作可为进一步开展爆炸事故下钻井平台的结构抗爆性能研究打下基础,并可为海洋结构物结构优化设计、结构防爆设计研究提供一些有价值的参考依据。
二、关于水面舰艇船体规范中总强度衡准的讨论(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、关于水面舰艇船体规范中总强度衡准的讨论(论文提纲范文)
(2)绿色能源双体无人艇水动力性能及艇型综合优化分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题的理论背景和实际意义 |
1.2 水面无人艇概述 |
1.3 双体船性能研究现状 |
1.4 多学科优化方法研究现状 |
1.5 太阳能船舶研究现状与趋势 |
1.6 风帆助航船发展现状 |
1.7 本论文研究内容 |
第2章 双体无人艇综合优化数学模型 |
2.1 引言 |
2.2 双体无人艇选型论证 |
2.3 响应面拟合法 |
2.3.1 原理介绍 |
2.3.2 艇型参数响应面构造 |
2.4 快速性优化数学模型 |
2.4.1 设计变量 |
2.4.2 目标函数 |
2.4.3 约束条件 |
2.5 操纵性优化数学模型 |
2.5.1 设计变量 |
2.5.2 目标函数 |
2.6 耐波性优化数学模型 |
2.6.1 设计变量 |
2.6.2 目标函数 |
2.7 稳性优化数学模型 |
2.7.1 设计变量 |
2.7.2 目标函数 |
2.7.3 约束条件 |
2.8 太阳能系统优化数学模型 |
2.8.1 设计变量 |
2.8.2 目标函数 |
2.8.3 约束条件 |
2.9 风帆系统优化数学模型 |
2.9.1 设计变量 |
2.9.2 约束条件 |
2.10 综合优化数学模型 |
2.10.1 综合优化设计变量 |
2.10.2 综合优化目标函数 |
2.10.3 综合优化约束条件 |
2.10.4 适应度函数 |
2.11 本章小结 |
第3章 智能优化算法及策略 |
3.1 引言 |
3.2 智能优化算法 |
3.2.1 遗传算法 |
3.2.2 粒子群优化算法 |
3.2.3 混沌优化算法 |
3.2.4 不同算法比较 |
3.3 优化策略 |
3.3.1 分层策略 |
3.3.2 并行策略 |
3.4 本章小结 |
第4章 双体无人艇的综合优化分析 |
4.1 引言 |
4.2 优化软件介绍 |
4.3 综合优化计算及分析 |
4.3.1 遗传算法优化计算 |
4.3.2 混沌算法优化计算 |
4.3.3 粒子群算法优化计算 |
4.3.4 改进策略下优化计算 |
4.3.5 最佳优化结果 |
4.4 本章小结 |
第5章 双体无人艇模型设计制作及安装 |
5.1 引言 |
5.2 推进及操纵系统设计 |
5.2.1 电机选型 |
5.2.2 螺旋桨选型 |
5.2.3 轴系设计与安装 |
5.3 太阳能系统设计 |
5.4 风帆系统设计 |
5.5 艇模设计与制作 |
5.5.1 艇型设计 |
5.5.2 船模制作 |
5.6 本章小结 |
第6章 双体无人艇水动力性能试验 |
6.1 引言 |
6.2 水密试验 |
6.3 快速性试验及分析 |
6.3.1 快速性试验方案 |
6.3.2 快速性试验数据与分析 |
6.4 操纵性试验及分析 |
6.4.1 回转试验方案 |
6.4.2 回转试验数据与分析 |
6.5 系统辨识 |
6.6 耐波性试验及分析 |
6.6.1 纵摇试验方案 |
6.6.2 辨识数学模型 |
6.6.3 纵摇试验结果分析 |
6.6.4 辨识软件及纵摇数据分析 |
6.6.5 横摇试验数据处理分析 |
6.7 本章小结 |
总结与展望 |
1.论文的主要工作总结 |
2.论文的研究展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所发表的学术论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(3)一种兼顾水面航态的水下无人艇综合优化设计分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题的理论意义和实用价值 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
1.2.1 UUV研究现状与发展 |
1.2.2 USV研究现状与发展 |
1.2.3 无人艇的综合优化研究现状 |
1.2.4 海洋环境监测发展现状 |
1.2.5 无人艇智能控制发展现状 |
1.3 本论文研究工作 |
1.4 本章小结 |
第2章 水下无人艇综合优化设计数学模型 |
2.1 引言 |
2.2 高性能无人艇艇型论证及分析 |
2.3 艇型设计 |
2.4 快速性优化数学模型 |
2.4.1 设计变量 |
2.4.2 目标函数 |
2.4.3 约束条件 |
2.5 操纵性优化数学模型 |
2.5.1 设计变量 |
2.5.2 目标函数 |
2.5.3 约束条件 |
2.6 功能性优化数学模型 |
2.6.1 设计变量 |
2.6.2 目标函数 |
2.6.3 约束条件 |
2.7 综合优化数学模型 |
2.7.1 设计变量 |
2.7.2 综合优化目标函数 |
2.7.3 约束条件 |
2.8 本章小结 |
第3章 优化算法及综合优化计算分析 |
3.1 引言 |
3.2 优化算法 |
3.2.1 遗传算法 |
3.2.2 混沌算法 |
3.2.3 粒子群算法 |
3.3 优化计算及分析 |
3.3.1 遗传算法优化计算 |
3.3.2 混沌算法优化计算 |
3.3.3 粒子群算法优化计算 |
3.4 优化结果 |
3.5 本章小结 |
第4章 UUV中间试验艇模型及主要系统设计 |
4.1 引言 |
4.2 中试艇模型初步设计 |
4.2.1 模型主尺度确定 |
4.2.2 外观设计 |
4.2.3 总布置设计 |
4.2.4 重量重心及浮心估算 |
4.2.5 密封舱设计 |
4.3 推进系统及操纵系统设计 |
4.3.1 主机选型 |
4.3.2 推进轴系设计 |
4.3.3 舵面积计算 |
4.4 外部感知系统设计 |
4.4.1 摄像装置 |
4.4.2 探照灯 |
4.4.3 水温、PH模块 |
4.4.4 液压传感器 |
4.5 升降系统设计 |
4.6 智能航行系统设计 |
4.6.1 主要核心——控制器 |
4.6.2 姿态感知——九轴传感器 |
4.6.3 定位导航——GPS |
4.6.4 避碰测距——超声波模块 |
4.6.5 电机驱动——电子调速器 |
4.6.6 尾部操纵——舵机模块 |
4.6.7 数据传输——无线模块 |
4.6.8 监测界面客户端 |
4.6.9 智能航行模糊控制算法 |
4.7 本章小结 |
第5章 UUV主要系统制作及安装 |
5.1 引言 |
5.2 无人艇模型制作 |
5.3 水密试验 |
5.4 主要系统设备的安装 |
5.5 本章小结 |
第6章 中间试验艇性能和功能试验 |
6.1 引言 |
6.2 船体试验及数据分析 |
6.2.1 快速性试验 |
6.2.2 操纵性试验 |
6.2.3 升沉试验 |
6.3 智能航行试验及数据监测 |
6.4 总体技术框架 |
6.5 本章小结 |
总结与展望 |
1.工作总结 |
2.研究展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
致谢 |
论文摘要 |
(4)基于碳纤维复合材料小型无人艇振动性能分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状及其发展趋势 |
1.2.1 水面无人艇研究现状 |
1.2.2 基于有限元分析的船体振动研究现状 |
1.2.3 碳纤维复合材料研究现状 |
1.3 研究内容及创新点 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 论文创新点 |
第2章 船舶振动及碳纤维复合材料研究原理 |
2.1 引言 |
2.2 船体总振动固有频率计算方法 |
2.2.1 船体总振动固有频率估算方法 |
2.2.2 船体总振动固有频率细算方法 |
2.2.3 附连水质量 |
2.3 碳纤维复合材料研究理论基础 |
2.3.1 各向异性弹性力学基础 |
2.3.2 复合材料破坏失效准则 |
2.4 本章小结 |
第3章 碳纤维复合材料力学性能试验 |
3.1 引言 |
3.2 碳纤维复合材料 |
3.3 复合材料试验相关标准 |
3.4 拉伸试验 |
3.5 压缩试验 |
3.6 面内正负45°剪切试验 |
3.7 本章小结 |
第4章 无人艇实船振动测试 |
4.1 引言 |
4.2 试验介绍 |
4.2.1 试验设备 |
4.2.2 测点布置 |
4.3 试验数据处理 |
4.3.1 测试方法 |
4.3.2 实测数据处理 |
4.4 试验结果汇总 |
4.4.1 1000r/min试验数据汇总 |
4.4.2 1930r/min试验数据汇总 |
4.4.3 2000r/min试验数据汇总 |
4.4.4 3000r/min试验数据汇总 |
4.4.5 3850r/min试验数据汇总 |
4.5 测试结果分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 无人艇振动有限元分析 |
5.1 引言 |
5.2 船体介绍 |
5.2.1 船体主尺度 |
5.2.2 艇体结构 |
5.2.3 主要振动源及位置 |
5.3 有限元模型建立 |
5.3.1 有限元模型范围 |
5.3.2 坐标系定义 |
5.3.3 具体建模过程 |
5.3.4 有限元网格划分原则 |
5.4 全船固有模态有限元分析 |
5.4.1 未考虑附连水质量的固有模态 |
5.4.2 考虑附连水质量的固有模态 |
5.4.3 计算结果分析 |
5.5 无人艇在主机激振力作用下的频率响应 |
5.5.1 主机激励 |
5.5.2 定义工况 |
5.5.3 定义场 |
5.5.4 定义载荷 |
5.5.5 计算结果及分析 |
5.5.6 光电取证设备、侧扫声呐及避碰声呐在不同转速下实测数据与模拟数据的对比 |
5.5.7 结构振动衡准 |
5.6 外部激励下无人艇振动模拟 |
5.6.1 海况激励 |
5.6.2 JQ激励 |
5.6.3 计算结果及结果分析 |
5.7 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 论文总结与结论 |
6.2 论文研究展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间发表的论文及专利 |
致谢 |
(5)船舶轴系轴径综合优化方法与支撑工具软件开发(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 船舶轴系轴径优化 |
1.2.2 船舶轴系校中与振动计算软件开发 |
1.3 论文主要研究内容 |
第2章 船舶轴系轴径综合优化方法分析 |
2.1 轴系轴径常用确定方法 |
2.2 轴系轴径优化方法分析 |
2.2.1 轴径优化可能方向 |
2.2.2 轴径综合优化方法 |
2.3 轴系校中与振动计算分析 |
2.3.1 轴系校中计算 |
2.3.2 轴系振动计算 |
2.4 轴系强度校核分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 支撑工具软件开发方案设计 |
3.1 软件开发概述 |
3.2 软件需求分析及总体方案设计 |
3.3 软件详细方案设计 |
3.3.1 界面设计 |
3.3.2 模块划分 |
3.3.3 数据设计 |
3.4 软件测试与维护 |
3.5 软件开发工具介绍 |
3.6 本章小结 |
第4章 支撑工具软件开发关键技术研究及实现 |
4.1 基于配置思想的数据存储设计 |
4.1.1 配置思想原理 |
4.1.2 数据库表设计 |
4.2 轴系图形化建模设计技术研究 |
4.2.1 图形化建模实现原理 |
4.2.2 图元重叠算法分析 |
4.3 轴系优化设计程序集成及应用 |
4.3.1 校中与振动计算程序的集成 |
4.3.2 图形化建模与轴系计算及校核程序的集成 |
4.3.3 打印输出程序的集成 |
4.4 软件测试技术 |
4.4.1 基于软件内部设计和程序实现的测试方式 |
4.4.2 基于软件需求的测试方式 |
4.5 界面效果展示 |
4.6 本章小结 |
第5章 实例计算与分析 |
5.1 计算实例一 |
5.1.1 实例描述 |
5.1.2 计算过程及结果 |
5.2 计算实例二 |
5.2.1 实例描述 |
5.2.2 优化结果分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 本文工作总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表论文及参加科研项目 |
(6)舰船舱室内爆毁伤模式及力学判据研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 内爆载荷特性研究现状 |
1.2.2 内爆条件下结构响应研究现状 |
1.2.3 舰船舱内爆毁伤研究现状 |
1.3 论文的主要研究内容 |
第2章 舱室内爆毁伤模式分析 |
2.1 引言 |
2.2 内爆毁伤模式机理分析 |
2.3 舱段模型内爆试验 |
2.3.1 试验模型尺寸 |
2.3.2 试验测量系统 |
2.4 内爆毁伤试验参数测量与分析 |
2.4.1 试验工况设置 |
2.4.2 内爆冲击环境分析 |
2.4.3 毁伤破口分析 |
2.4.4 内爆试验毁伤模式分析 |
2.5 舱段模型试验仿真分析 |
2.5.1 计算模型 |
2.5.2 网格尺寸选取 |
2.5.3 数值验证 |
2.6 本章小结 |
第3章 小变形毁伤模式力学判据研究 |
3.1 引言 |
3.2 基于塑性动力学小变形分析 |
3.2.1 内爆载荷分析 |
3.2.2 典型船体板架结构力学分析 |
3.3 小变形力学判据分析 |
3.3.1 小变形毁伤模式一 |
3.3.2 小变形毁伤模式二 |
3.3.3 小变形毁伤模式三 |
3.3.4 小变形毁伤模式四 |
3.4 力学判据数值验证 |
3.4.1 典型小变形毁伤模式数值分析 |
3.4.2 比例距离对毁伤模式的影响分析 |
3.4.3 板架结构形式对小变形毁伤模式的影响分析 |
3.5 力学判据试验验证 |
3.5.1 试验工况设置 |
3.5.2 试验结果对比分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 大破口毁伤模式力学判据研究 |
4.1 引言 |
4.2 基于塑性动力学大破口分析 |
4.2.1 船体板架角隅处拉伸撕裂分析 |
4.2.2 基于瞬动模型方法力学判据分析 |
4.3 力学判据数值验证 |
4.3.1 典型大破口毁伤模式数值分析 |
4.3.2 比例距离对大破口毁伤模式的影响 |
4.3.3 板架结构形式对大破口毁伤模式的影响 |
4.4 大破口毁伤模式试验验证 |
4.4.1 试验工况设置 |
4.4.2 试验结果比较分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 球辐面冲击下破口毁伤模式力学判据研究 |
5.1 引言 |
5.2 基于塑性动力学板架结构断裂分析 |
5.2.1 球辐面内爆载荷简化加载 |
5.2.2 大板架结构断裂力学判据分析 |
5.3 力学判据数值验证 |
5.3.1 数值模型选取 |
5.3.2 结构断裂应变分析 |
5.4 爆炸载荷下结构断裂应变测试方法 |
5.4.1 试验装置设计 |
5.4.2 结构断裂应变数值验证 |
5.5 爆炸载荷下材料等效性研究 |
5.5.1 平板运动特性 |
5.5.2 基于平板运动材料等效分析 |
5.5.3 材料等效方法数值验证 |
5.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(8)基于“舰艇强度”课程中科研成果进课堂的探索与实践(论文提纲范文)
一、 “舰艇强度”课程的特点及引入科研成果的意义 |
(一) 课程特点分析 |
(二) 引入科研成果的重要意义 |
二、 科研成果进课堂的途径与教学模式 |
(一) 教学内容更新与教材建设 |
(二) 教学案例设计 |
(三) 实践教学设计 |
(四) 教学专题设计 |
(五) 以科研课题为背景的本科毕业设计 |
三、 结束语 |
(9)新型舰船建成后的“六性”评价研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 舰船“六性”研究现状 |
1.2.2 评价方法研究现状 |
1.3 主要研究内容与路线 |
2 新型舰船建成后的“六性”评价相关理论 |
2.1 舰船“六性”概述 |
2.1.1 可靠性 |
2.1.2 维修性 |
2.1.3 保障性 |
2.1.4 安全性 |
2.1.5 测试性 |
2.1.6 环境适应性 |
2.2 舰船“六性”综合评价方法概述 |
3 新型舰船建成后的“六性”评价指标体系 |
3.1 评价指标体系构建 |
3.1.1 评价指标体系的设计原则 |
3.1.2 评价指标体系的构建 |
3.2 评价指标定义及说明 |
3.2.1 可靠性指标 |
3.2.2 维修性指标 |
3.2.3 保障性指标 |
3.2.4 安全性指标 |
3.2.5 测试性指标 |
3.2.6 环境适应性指标 |
4 新型舰船建成后的“六性”评价方法 |
4.1 新型舰船建成后的“六性”评价通用程序 |
4.1.1 后评价概念 |
4.1.2 后评价程序设计 |
4.1.3 后评价意义 |
4.2 基于专家定权和证据推理的综合评价方法 |
4.2.1 基于专家聚类和偏差熵的定权方法 |
4.2.2 证据推理法 |
5 算例分析 |
5.1 实验算例 |
5.1.1 数据采集 |
5.1.2 指标权重计算 |
5.1.3 综合评价及结果分析 |
5.2 对比分析 |
5.2.1 权重确定方法对比 |
5.2.2 定量指标区间选择分析 |
结论 |
参考文献 |
附录A 权重信息 |
附录B 调查问卷 |
致谢 |
作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
(10)月池爆炸事故下第七代超深水钻井平台结构性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 爆炸事故下结构性能研究进展 |
1.2.1 海洋平台爆炸事故回顾 |
1.2.2 爆炸试验研究进展 |
1.2.3 爆炸载荷下结构响应理论研究进展 |
1.2.4 爆炸载荷下结构响应数值模拟研究进展 |
1.3 油气爆炸载荷特点及分类 |
1.3.1 油气爆炸载荷特点 |
1.3.2 爆炸载荷分类 |
1.4 爆炸载荷下的钢材料特性 |
1.5 本文主要研究内容 |
1.6 本文创新点 |
第2章 爆炸事故分析基本理论 |
2.1 空中爆炸冲击波理论 |
2.1.1 爆炸冲击波特性 |
2.1.2 空中爆炸冲击波的传播理论 |
2.1.3 空中爆炸冲击波经验计算公式 |
2.2 爆炸动态有限元分析方法基本理论 |
2.2.1 概述 |
2.2.2 MSC.Dytran 的分析及求解方法 |
2.3 爆炸简化分析基本理论 |
2.3.1 爆炸简化问题概述 |
2.3.2 压力时程曲线简化方法 |
2.3.3 单自由度系统的动力响应 |
2.3.4 结构等效分析方法 |
2.4 本章小结 |
第3章 空爆模拟及爆炸载荷下典型工况分析 |
3.1 材料模型参数选择 |
3.1.1 材料本构模型及应变率效应分析 |
3.1.2 材料失效应变值确定 |
3.2 空爆冲击波数值模拟 |
3.2.1 材料状态方程 |
3.2.2 有限元模型 |
3.2.3 空中爆炸理论压力峰值 |
3.2.4 超压峰值云图及时间历程曲线 |
3.2.5 爆源当量对计算结果的影响分析 |
3.2.6 欧拉网格尺寸对计算结果的影响分析 |
3.3 超深水钻井平台上船体计算模型及工况制定 |
3.3.1 超深水钻井平台上船体有限元建模分析 |
3.3.2 超深水钻井平台月池爆炸场景及计算工况制定 |
3.4 超深水钻井平台上船体爆炸典型工况分析 |
3.4.1 爆炸载荷下月池结构时域响应特性分析 |
3.4.2 爆炸载荷下上船体结构能量变化分析 |
3.4.3 爆炸载荷下上船体结构损伤情况分析 |
3.4.4 爆炸载荷下上船体结构应力分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 爆炸载荷下结构响应对比分析 |
4.1 不同位置爆炸载荷下结构响应对比分析 |
4.1.1 不同位置爆炸载荷下时域特性分析 |
4.1.2 不同位置爆炸载荷下能量变化分析 |
4.1.3 上船体结构损伤对比分析 |
4.2 不同当量爆炸载荷下的结构响应对比分析 |
4.2.1 不同当量爆炸载荷下时域特性分析 |
4.2.2 不同当量爆炸载荷下能量变化分析 |
4.2.3 上船体结构损伤对比分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 爆炸载荷下月池结构响应简化分析 |
5.1 简化分析基本概述 |
5.2 简化分析基础理论 |
5.2.1 等效分析方法 |
5.2.2 材料阻力特性 |
5.2.3 结构塑性极限 |
5.3 爆炸场景定义 |
5.3.1 月池内壁爆炸板格位置确定 |
5.3.2 数值模拟设置 |
5.4 简化分析结果 |
5.4.1 沿X方向月池内壁板格 |
5.4.2 沿Y方向月池内壁板格 |
5.5 本章小结 |
总结与展望 |
全文总结 |
研究展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
四、关于水面舰艇船体规范中总强度衡准的讨论(论文参考文献)
- [1]双体水翼无人艇性能综合优化的初步研究[D]. 黄晓钰. 江苏科技大学, 2021
- [2]绿色能源双体无人艇水动力性能及艇型综合优化分析[D]. 施妍. 江苏科技大学, 2020(03)
- [3]一种兼顾水面航态的水下无人艇综合优化设计分析[D]. 程占元. 江苏科技大学, 2020
- [4]基于碳纤维复合材料小型无人艇振动性能分析[D]. 巨俪. 江苏科技大学, 2020(03)
- [5]船舶轴系轴径综合优化方法与支撑工具软件开发[D]. 凌华星. 武汉理工大学, 2020(08)
- [6]舰船舱室内爆毁伤模式及力学判据研究[D]. 洪峰. 哈尔滨工程大学, 2020(04)
- [7]基于不同规范的双臂艉轴架轻量化分析[J]. 许学强,李天匀,张旭,朱翔. 中国舰船研究, 2019(04)
- [8]基于“舰艇强度”课程中科研成果进课堂的探索与实践[J]. 侯海量,李永清,白雪飞. 海军工程大学学报(综合版), 2019(02)
- [9]新型舰船建成后的“六性”评价研究[D]. 张思骢. 大连海事大学, 2019(06)
- [10]月池爆炸事故下第七代超深水钻井平台结构性能研究[D]. 徐博钧. 江苏科技大学, 2019(09)