舰船设计

摘要： 针对因舰船设计系统规模庞大、设计任务间关系复杂,导致研制风险评估可信度较低的问题,本文提出一种符合系统流程分解细化、设计要素粒度提升的建模与评估方法.根据分辨率反映模型描述对象的精细程度,建立基于设计结构矩阵的多分辨率建模方法.并根据舰船方案设计的主要内容及其相互关系建立不同分辨率的设计结构矩阵,通过仿真对设计流程进度、费用进行评估,比较了不同分辨率模型的优缺点.在考虑建模工作量和难度的情况下,本文的结果为采用不同分辨率模型提供了模型之间差异量的近似估计方法.

摘要： [目的]航母逃生疏散过程复杂,难以量化.[方法]针对这一问题,发展了疏散人员行为模型的多用途智能代理(MUPI)算法.基于EXODUS软件,对美国海军"萨拉托加"号航母的疏散逃生过程进行模拟,并对模拟结果进行灰关联分析.[结果]结果显示:逃生时间随出口宽度的增大而减小,当出口宽度小于1m时,出口宽度对逃生时间的影响相对较大,而当出口宽度大于2m时,改变出口宽度对逃生时间影响较小;增大出口宽度比增大出口数量表现出更好的逃生效果;对于平均行走距离、最远行走距离和平均用时这3个指标,楼梯宽度的影响大于门宽和救生艇数目的影响.[结论]所做研究可为国产航母总布置设计提供参考.%[Objectives]The aircraft carrier escape and evacuation process is complex and difficult to quantify.[Methods]To solve this problem,this paper develops an intelligent multi-purpose intelligent agent(MUPI)evacuation behavior model and simulates the evacuation process of aircraft carrier Saratoga on EXODUS,and the simulation results are verified by grey relational analysis.[Results]The following conclusions are obtained:escape time increases with the decrease of exit width when the exit width is less than 1 m;the influence of exit width on escape time is relatively large;when the exit width is greater than 2 m,changing the exit width has less effect on escape time;increasing the exit width has a better effect on average escape time than increasing the number of exits;for the three indicators of walking distance, distance travelled and average time taken,stair width has a greater effect than gate width or number of lifeboats.[Conclusions]The research findings of this paper can provide references for the layout design of domestic aircraft carriers.

摘要： 如何有效提高舰船受到水下爆炸时的生存能力是舰船设计需要考虑的重要环节。舰船柔性抗冲覆盖层技术通过在舰船水线以下的船体外板敷设具有柔性吸能特性的覆盖层来削减水中冲击波载荷并减缓船体结构的爆炸响应,已被试验证明能有效提高全船的爆炸防护能力。本报告围绕舰船柔性抗冲覆盖层对水下爆炸载荷的抗爆机理,从水下爆炸载荷特征、柔性覆盖层瞬态大变形机制、流固耦合面空化起始、扩展及闭合过程以及由此引起的冲击载荷加载机制等方面,给出了相应的理论建模、分析与试验研究工作,解释了柔性抗冲覆盖层抗爆作用机理,在此基础上给出了影响抗冲覆盖层防护效能的主要特征参数,研究结果为柔性抗冲覆盖层的全船敷设设计提供了理论支撑。

摘要： Innovation features huge uncertainties and risks. According to statistics, less than one percent of discoveries and inventions convert successfully into innovations and real applications. The key element in converting innovative ideas into applications is the scientific consciousness of the innovators, which is very important for such open, complex and large-scale system engineering as naval architecture. Due to the lack of early warning for the cognition of dimension, many innovative ideas fail to convert into successful applications. Thus, enhancing scientific consciousness is important for holding the general interest and forming an integral vision of innovation so as to lead innovative design to the correct roads and approaches, and control risks in advance.%创新具有巨大的不确定性与风险.据统计,在发现(Discovery)、发明(Invention)和创新(Innovation)三者中,只有不到1%的发现和发明能够转化为创新并最终得到应用.推动创新思维成功转化的核心要素是创新者的科学意识,这对舰艇之类开放的复杂巨系统工程尤为重要.许多优秀的创新思维之所以没能走向成功,是因为缺乏该维度的认知预警.增强科学意识就是为了识大体,形成整体的视野与惯通的眼光,保证创新设计走大道正途,在前进中把控风险.

摘要： Low carbon emission and environmental protection are hotspots for ship development. In this paper, the definition of"green ships"and"green fleets"is presented, the current status of green ship devel⁃opment in America and Europe is introduced, and the necessity of developing green ships in China is dis⁃cussed from the aspects of energy saving, reducing emission of pollutants, and energy security, etc. Finally, the paper presents some systematic measures for developing green ships, including strengthening the dem⁃onstration of development strategy, updating ship design ideas, focusing green energy exploration, develop⁃ing equipment of green ships, improving green construction capabilities, studying the green management concept, analyzing the new trends of worldwide green ship technology, and boosting domestic and interna⁃tional communication and cooperation.%针对舰船装备发展面临的低碳、环保等热点问题，阐述了“绿色舰船”和“绿色舰队”的内涵，介绍了美、欧等世界先进海军国家绿色舰船的发展现状。从节能、减排、防污和能源安全等角度，分析了我国海军发展绿色舰船的必要性。提出了发展绿色舰船应采取的系统性举措，包括：加强战略规划论证、更新舰船设计理念、注重绿色能源探索、强化配套装备研发、提升绿色建造能力、重视绿色管理研究、关注国际绿色舰船装备与技术新动向、积极开展国内外交流和合作等。

摘要： 承载荣辱科技重器——船舶设计大师眼中的舰船设计艺术魅力2013年12月2日，由中国造船工程学会评选的“船舶设计大师”授予徐青等6人。

摘要： 近年来，随着反舰手段的不断丰富和舰船设计建造技术的飞速发展，隐身化在舰船设计中扮演着越来越重要的角色。基于此，提出了隐身航母编队的发展思路，它包括了雷达、红外、电磁等手段下的隐身能力。隐身航母编队首先需要设计便于搭载的特种舰载机，在此基础上打造与之相对应的隐身特种航母。随后可对现有水面舰艇进行适应性改造，如具有搭载基础的驱护舰，使它们也具备搭载特种舰载机的能力。

摘要： 2016年2月8日，法国DCNS宣布选择达索系统公司的三维体验平台（3DExperiencePlatform）作为其下一代海上防务解决方案。DCNS的董事长兼CE0HerveGuillou对这项选择的说明是：“敏捷性——以世界级的系统集成和运行、高性价比的全寿命周期解决方案来为客户的需求提供及时、可靠和高效的响应的能力——是核心竞争力之一”。

摘要： 在水面舰船设计中，烟囱是重要的考量因素之一。烟囱之下连接着舰船的“心脏”--动力装置，其布置和形状更多地必须满足充分发挥“心脏”机能的要求。尤其是以燃气轮机作为主动力的舰船，在巨火的进排气量需求下，

摘要： The conceptual design of naval ships is of vital significance to the overall effectiveness,develop⁃ment risk,and cost of ships,since the main characteristics and functions of the ship are all determined during this phase. By analyzing the conceptual design progress of US naval ships,three stages can be ob⁃served:the development of the ship synthesis model,the research on overall effectiveness,and the gener⁃al optimization of the conceptual plan. Firstly,the basic principles and drawbacks of the ship synthesis model are analyzed. Secondly,the systematical framework and methods for evaluating the total effective⁃ness,which are represented by overall effectiveness,development risk,and cost,are presented. Lastly, the optimization of the scheme and its applications are proposed. In brief,certain lessons can be drawn from the progress of US naval ship conceptual exploration methods,which could in turn help us to perfect our own conceptual design systems.%舰船的主要总体特性和功能特征是在概念方案设计阶段确定，该阶段对舰船方案的综合效能、研制风险和研制费用具有重要影响。通过分析美国舰船概念方案设计体系和方法发展特点，将其分为舰船综合模型开发、总体方案综合效能评估和总体方案综合优化3个阶段。针对舰船综合模型，归纳整理基本原理和发展历程，分析其不足；阐述基于效能、费用和风险的舰船总体方案综合效能评价体系及方法；对基于综合效能优化的舰船概念方案设计原理及应用进行系统的梳理。美国舰船概念方案设计方法的发展特点与经验对我国舰船概念方案设计体系的研究和发展具有借鉴意义。

摘要： 虚拟化正在被越来越多的人关注，该技术可以提高信息化基础设施的使用效率，降低能耗，提升数据和网络基础环境的可靠性和安全性，提升桌面环境的安全性和管理效率，使计算机和操作系统的配置更加安全灵活。本文通过对虚拟化技术的分析，结合舰船设计单位信息化建设的特殊性要求，提出了多种基于虚拟化技术的应用方法。

摘要： 随着CAD/CAE技术的不断发展,基于有限元/无限元技术的CAE为人们提供了新的模拟噪声问题的手段,专业的声学分析与仿真软件也逐渐走向成熟.本文基于对有限元和无限元技术的计算声学软件ACTRAN的研究与分析,选取某型舰船螺旋桨作为案例对象,预报噪声.同时,选取NX和ANSYS软件开展接口验证分析,验证ACTRAN具有良好的接口通用性和声学仿真性能.

摘要： 文章介绍了维修性设计的重要性和内容的广泛性；从提高设计水平、简化结构设计、模块化设计、采用民用技术以及信息化建设几方面，对在设计中提高维修性的途径进行了分析。

摘要： 随着三维设计技术在舰船行业的普及,可视化应用技术在舰船行业也逐渐得到普遍的应用。采用可视化技术,可以用直观的可视化场景将三维设计结果展现给设计人员,以便设计人员进行技术协调。本文针对舰船设计行业常用的CADDS5软件,讨论其可视化模型转换接口方法,分析模型转换过程中出现的面片法向错误问题、LOD失真问题和拟合问题,并提出解决技术途径,为开展舰船产品的可视化应用提供技术参考。

摘要： 本文介绍了电磁脉冲和雷电的产生机理,以及对舰船危害.提出了抗电磁脉冲的措施、关键技术和建议,为舰船电磁脉冲防护设计提供支撑.

摘要： 本文介绍了电磁脉冲和雷电的产生机理,以及对舰船危害.提出了抗电磁脉冲的措施、关键技术和建议,为舰船电磁脉冲防护设计提供支撑.

摘要： 本文介绍了电磁脉冲和雷电的产生机理,以及对舰船危害.提出了抗电磁脉冲的措施、关键技术和建议,为舰船电磁脉冲防护设计提供支撑.

摘要： 本文介绍了电磁脉冲和雷电的产生机理,以及对舰船危害.提出了抗电磁脉冲的措施、关键技术和建议,为舰船电磁脉冲防护设计提供支撑.

摘要： 以数据为中心是舰船重大型号总体设计流程管理的新趋势,基于舰船总体设计流程梳理结果,提出一种基于数据更新驱动的总体设计流程管理及建模技术,以petri网为建模工具实现了从业务流程的设计、检查、优化的自动化建模过程,对流程提供多角度的检查和优化功能,实现了对舰船总体设计多级流程的自动化建模和分析,该方法可对舰船总体设计流程实现自动管理及基于大数据分析的综合优化.

摘要： 以数据为中心是舰船重大型号总体设计流程管理的新趋势,基于舰船总体设计流程梳理结果,提出一种基于数据更新驱动的总体设计流程管理及建模技术,以petri网为建模工具实现了从业务流程的设计、检查、优化的自动化建模过程,对流程提供多角度的检查和优化功能,实现了对舰船总体设计多级流程的自动化建模和分析,该方法可对舰船总体设计流程实现自动管理及基于大数据分析的综合优化.

摘要： 本发明公开了一种舰船无源干扰火箭弹固定发射导流器及其设计方法，所述导流器的设计方法具体包括以下步骤：获取发射装置的发射参数；根据发射装置的发射参数仿真得到其尾焰喷射范围；根据发射装置的尾焰喷射范围确定导流器的导流面大小；确定导流器导流面的导流角；设定侧流面，根据导流面大小及其导流角、侧流面的倾斜角度构建导流器模型，对导流器的结构进行优化调整。本发明的导流器能够将发射装置喷射管的喷射流顺利导向大气环境中，且能够控制喷射流的侧向扩散影响范围，有效地解决了喷射流的反复冲刷会对船体结构及其周围舰面设备造成损坏的问题。

摘要： 本发明涉及舰船集控台设计技术领域，具体涉及一种舰船集控台模拟设计系统及设计方法。提供了一种舰船集控台模拟设计系统，通过设置报警信号显示面板区、人机界面显示面板区、虚拟仪表显示面板区、操作面板区、计算机设备安装区，能够模拟真实的舰船集控台外形结构、盘面布局，且各操作面板和显示部件均能调节，进而能够对舰船集控台各部分的结构和布局进行高效的推演和优化，验证舰船集控台的多种设计方案；提供了一种舰船集控台模拟设计方法，根据人机工程要求，对舰船集控台的各显示面板和操作面板进行调节，并进行模拟真实使用环境的任务推演、人机工效验证及优化，使设计出的舰船集控台方案更加便于操作，更加贴合人员的使用需求。

摘要： 本申请属于舰船动力装置设计方法技术领域，尤其涉及一种结合流固耦合的舰船轴系动力学多目标优化设计方法。包括如下步骤：构建桨轴船一体化模型；流域模型构建；流固耦合；轴系动力学分析建模；构建多目标优化函数；寻优计算；方案确定本申请结合流固耦合思想，将伴流场条件下的螺旋桨水动力计入轴系动力学分析过程，提高了轴系校中及振动计算精度，提高了多目标优化函数的建立效率以及有效性，能够有效提高针对复杂结构的设计效率；基于有限元分析以及模块化设计的思想引入自适应多目标遗传算法进行多目标寻优计算，提供了一种更加高效和稳定的舰船轴系设计方案。

摘要： 本发明涉及舰船动力系统设计技术领域，尤其涉及一种基于CPS的舰船动力系统数字化全流程设计环境构建方法。提供一种基于CPS的水面舰船动力系统数字化全流程设计总体环境构建方法，为水面舰船动力系统数字化全流程设计平台开发提供参考，能够指导构建舰船动力系统数字化平台环境开发，提高舰船动力系统研制效率；实现设计过程与试验过程的交互，利用设计过程模型指导实物试验，缩短实物系统试验周期；实现实物试验数据动态校正设计模型，构建高精度数字样机，指导动力系统的维修、保障等虚拟分析。

摘要： 一种基于PG‑MACO算法的舰船管路布置设计方法，其属于舰船管路自动布置优化领域。该方法通过采用改进蚂蚁状态转移计算方式，大幅度减少传统蚁群算法出现的不必要弯头，同时引入能量区，并在启发式函数进行了考虑，实现了引导管路向某些特定区域靠近的目标。更加贴近工程实际，避免在蚂蚁个体在状态转移时出现过多折弯，布管时尽量考虑沿舱壁或障碍物表面布置。同时，PG‑MACO引入协同进化机制，使得本算法可处理混合管路，包括单管路、多管路和分支管路，提高了算法的适用性和处理复杂布置情况的能力，利用信息素向外扩散并离管路越近扩散的信息素越强，来引导管路在空间搜索时更容易接收到其他蚂蚁的信息素指引，从而加快蚂蚁的寻路效率，加速算法收敛。

摘要： 本发明提出了一种与减摇鳍合并设计的舰船无轴推进系统，包括无轴推进器、减摇鳍、变频驱动装置；所述无轴推进器与减摇鳍固定鳍轴外端部固定连接，用于推进；所述减摇鳍通过固定鳍轴安装在船体两侧，用于提高舰船稳性；所述变频驱动设备安装在舰船内部，对无轴推进器进行转速控制。所述减摇鳍设计为中间穿轴型式，中间轴与推进器固定连接，减摇鳍绕中间轴旋转。通过将传统的艉部螺旋桨推进方式扩展到中部动力鳍推进型式，结合减摇鳍和推进器的设计，扩展了动力型式。与常见舰船的推进技术相比，本发明是对常规推进方式的一种电力推进方式补充，扩展了传统的动力型式，在实现低航速推进的基础上，大幅提高声隐身性能、机动性能和现有舰船改造潜力。

摘要： 本发明涉及一种水面舰船分段连接的柔性设计方法，包括：总体设计所在技术设计阶段，形成总段分段划分方案；总体设计所在施工设计阶段，根据技术设计总段分段划分方案对分段进行结构详细设计；总体设计所在结构分段三维模型的分段连接处，采用三维标注板材与骨材的错位原则知识；总体设计所将分段结构设计方案与分段错位连接的一般原则知识随模型同时流转至下游；总装厂在收到分段结构设计方案和分段错位连接原则知识后，根据本厂的实际情况安排设计分段错位连接节点，形成生产设计结构分段连接错位方案。本发明将水面舰船分段连接柔性设计，不仅能够满足总体设计所对结构性能的要求，还能够适应总装厂现场实际建造因素带来的变化。

摘要： 本发明公开了一种基于数字孪生虚拟模型的舰船信息系统可重构设计方法，该方法包括以下步骤：步骤1，根据实际物理舰船信息系统的测量数据建立舰船信息系统的数字孪生虚拟模型；步骤2，建立舰船信息系统可重构模型，围绕舰船信息系统整体性能生成信息系统配置方案；步骤3，确定舰船信息系统的性能评估指标；步骤4，利用优化的蜜蜂算法对所得的舰船信息系统配置进行邻域搜索；步骤5，利用优化的蜜蜂算法对所得的舰船信息系统配置进行全局搜索，并根据适应度函数更新当前全局最优解；步骤6，判断是否达到迭代终止条件，若达到则输出最优配置，否则重复步骤3至步骤6。本发明方法能快速获得符合优化目标的舰船信息系统最佳配置。

摘要： 本发明实施例公开了一种舰船上方舱舱体的结构计算系统及设计方法，依据方舱的装载要求确定方舱外形尺寸和设计载重，并确定方舱的主要结构部件的组成；构建舰船上的方舱模型；确认方舱模型的主要结构；依据方舱模型各部位的结构型式结合力学原理构建方舱体结构计算系统，本发明构建了方舱模型和方舱体结构计算系统，并采用简化梁的计算方法，校核确定方舱主要构件尺寸，为方舱的主要结构的形状及具体尺寸提供了更准确的参考数据。将方舱视为舰船上层建筑，采用简化梁计算方法更方便准确的得出方舱的各种主要承力部件的尺寸，选用合适的材料，在此基础上设计的方舱在船舶运动环境下，能够确保方舱结构的稳固性和运输的安全性。

摘要： 本申请涉及舰船设计技术领域，公开一种用于舰船设计建造的舰船隐身性能优化的方法，包括：评估多个散射源的雷达散射截面RCS；判断每个散射源的评估结果是否满足与其相对应的隐身性能指标；对不满足其隐身性能指标的散射源进行隐身性能调整，直至全部散射源均满足其隐身性能指标。该方法可以将预设舰船雷达散射截面指标分解到舰船各装置部件，形成指标控制体系，并逐阶段进行评估分析，随着舰船设计目标图像的逐步明确，逐步实现舰船隐身的迭代优化，进而实现舰船及舰船各装置部件的隐身性能优化。本申请还公开一种用于舰船设计建造的舰船隐身性能优化的装置。