船舶外舾装模块化设计应用研究

摘要

自2008年全球金融危机爆发以来,航运市场持续低迷,新船订单下滑严重,造船成本也在持续上升,同时市场对船型需求的结构也发生了巨大变化,以油船和散货船为代表的常规船型受到了LNG船、海洋工程,尤其是钻井船等高技术高附加值船舶的巨大挑战。如何提高船舶设计建造质量和效率是改变我国船舶工业滞后面临的重大课题,全行业应采取积极有效的应对措施。由舰船领域应用到民船领域的模块化造船思想在这一背景下更显示了其强有力的生命力,它能在建造成本、设计周期及快速响应市场等方面满足市场需求,提高船舶行业竞争力,它决定着船舶企业未来的竞争力和创新力。
　　本文针对船舶外舾装模块化设计应用进行了探索性研究,具体工作如下:
　　1、仔细整理并分析了国内外关于舾装模块化的相关文献及相关学者的最新研究成果,本文提出模块化设计的一般性步骤,即“三步曲”——构建产品平台、对产品平台内的各中间产品开展模块化设计及评价、模块的组合及管理。
　　2、结合模块化原理和船舶大系统内各分系统的特点,本文提出实现船体模块化和舾装模块化的一般方法,同时提出两种类型舾装模块(自持式模块和依附式模块)的具体实现方法。
　　3、针对外舾装模块属于依附式模块类型的特点,主要从功能和布置两方面来进行外舾装模块化的研究。其中重点研究了功能模块化的实现方法,即结合矩阵理论、模糊聚类分析等方法来构建产品平台,再基于产品平台开展模块化设计。而布置方面由于缺乏母型船资料及对软件的过分依赖,只阐述了实现模块化、参数化布置设计的一般思路。
　　4、以锚系统作为外舾装模块化的典型案例,来具体说明实现外舾装模块化设计的全过程,以论证本文理论、方法及思路的正确性及有效性。
　　总之,本文将船舶外舾装模块化设计应用作为主研究方向,并以功能模块化设计和布置模块化设计为具体对象来阐述其实现方式,对实现船舶外舾装模块化设计具有重要的借鉴意义。

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第1章 绪论

1.1 选题背景和意义

1.2 船舶舾装模块化设计国内外研究现状

1.3本课题研究的主要内容及创新点

第2章 模块化设计基础理论

2.1 模块化设计基础

2.2 产品系统模块分解方案

2.3 基于模糊聚类法的子系统模块的相关性分析

2.4 模块分解方案评价

2.5本章小结

第3章 船舶外舾装模块化设计方法研究

3.1 船舶产品模块化设计原理

3.2 船舶外舾装模块化设计的特点

3.3 船舶外舾装功能模块化分解方案

3.4 构建外舾装功能模块产品平台

3.5 船舶外舾装模块化设计思路及流程

第4章 典型外舾装模块——锚系统模块化设计研究

4.1 锚系统功能模块化设计研究

4.2 锚系统布置模块化设计

4.3 基于CATIA的锚系统生产设计流程

4.4 锚系统安装

4.5本章小结

第5章 总结和展望

5.1 主要结论

5.2 研究展望

附录1 海船的锚泊和系泊设备

参考文献

攻读硕士学位期间所发表的学术论文及研究工作

致谢