-
题名多学科设计优化在复杂船型开发中的应用
- 1
-
-
作者
章瑾
叶杨
朱婷
-
机构
武汉工程大学邮电与信息工程学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第7期59-63,共5页
-
文摘
在复杂船型开发中,多学科设计优化的应用对提升船舶综合性能、降低成本等具有重要意义。本文搭建多学科优化设计框架,明确综合优化目标,兼顾水动力、结构、稳性和经济性等多方面需求,深入分析各学科约束条件,为优化设计奠定基础。运用改进粒子群算法,借助动态惯性权重调整、自适应学习因子等策略提升搜索能力,在收敛速度和稳定性上优于传统算法,将其应用于复杂船型多学科优化设计,重点研究船首和螺旋桨的多学科优化设计方案,结果表明多学科设计优化方法能有效提升设计效率。
-
关键词
多学科设计优化
复杂船型
改进粒子群算法
优化目标
-
Keywords
multidisciplinary design optimization
complex ship type
improved particle swarm optimization
optimization objective
-
分类号
U667.65
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名基于吸隔声超材料的舰船声隐身技术研究进展
- 2
-
-
作者
李伟
宋志伟
何之源
吴九汇
-
机构
西安交通大学机械工程学院
复杂服役环境重大装备结构强度与寿命全国重点实验室
-
出处
《中国舰船研究》
北大核心
2025年第5期30-45,共16页
-
基金
国家部委基金资助项目。
-
文摘
随着水下探测技术的多元化发展,探测精度与分辨率持续提升,以消声瓦为代表的传统声隐身技术面临低频声波吸收性能不足的问题。而声学超材料凭借其独特的“小尺寸调控大波长”物理特性,在船舶振动噪声控制领域展现出巨大的应用潜力,为此,系统梳理船舶声隐身技术的主要技术路径及其技术瓶颈,重点从作用机制和工程应用两个维度深入探讨声子晶体、薄膜型超材料和亥姆霍兹型超材料在空气介质中的声学调控特性。随后,基于现有研究成果进一步探讨基于超材料的水下声学覆盖层的应用,展望其未来的发展趋势。
-
关键词
声学
超材料
声隐身
舰船装备
水下声学覆盖层
声子晶体
声波调控
-
Keywords
acoustic
metamaterials
acoustic stealth
shipborne equipment
underwater anechoic coating
phononic crystal
sound wave manipulation
-
分类号
U667.7
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名舰船微机电系统倾角仪信号的补偿和软件算法处理
- 3
-
-
作者
黄同
李娣娜
黄海生
-
机构
延安大学西安创新学院数据科学与工程学院
西安邮电大学电子工程学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第18期180-184,共5页
-
基金
延安大学西安创新学院2024年科研攀登(I类)项目(2024XJKY01)
2024年度陕西省重点研发计划重点产业创新链项目(2024GX-ZDCYL-01-24)。
-
文摘
舰船倾角仪易受非线性特性与动态干扰影响,导致测量精度下降。本文针对这一问题,提出多项式拟合补偿与自适应卡尔曼滤波相结合的解决方案,前者通过多项式函数拟合与最小二乘法,将静态非线性误差从2.5°降至0.6°以内;后者依托预测-更新-自适应调整三阶段机制,动态优化噪声协方差,提升舰船动态工况下的测量实时性与抗干扰能力。实验验证表明,两种算法协同作用可有效提升倾角测量精度,为舰船姿态监测提供可靠数据支撑。
-
关键词
微机电系统
倾角仪
信号补偿
自适应卡尔曼滤波
-
Keywords
micro-electromechanical systems
inclinometer
signal compensation
adaptive kalman filtering
-
分类号
U667.65
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名近海航运中船舶三维吃水模型动态匹配技术研究
- 4
-
-
作者
王霞
李文明
-
机构
福建船政交通职业学院信息与智慧交通学院
福建船政交通职业学院航海学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第10期176-180,共5页
-
文摘
近海航运中船舶吃水精准控制对安全与效率至关重要,传统人工观测精度不足,单一测量技术受环境制约。本文对船舶三维吃水模型动态匹配技术进行研究,构建包含多源数据采集预处理、多层感知机神经网络模型设计及动态反馈机制的技术架构,实现船舶载重、水文环境与航行任务的动态耦合建模,在算法层面,采用多层感知机(MLP)神经网络,有效处理多变量非线性耦合关系,其三维吃水预测精度较传统方法提升70%–80%。本文构建的船舶三维吃水动态匹配模型对保障船舶安全航行具有重要作用。
-
关键词
吃水模型
动态匹配
多层感知机
精度
-
Keywords
draft model
dynamic matching
MLP
precision
-
分类号
U667.65
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名结构极限强度在船体设计中的核心作用及优化策略
- 5
-
-
作者
蒋蒙
王旭
-
机构
河南工程学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第16期177-180,共4页
-
文摘
船舶在复杂海洋环境中面临巨浪冲击、碰撞等极端载荷,极限强度是保障航行安全的核心指标。本文探讨极限强度对船体设计的影响维度,分析材料选型、结构布局等关键因素,结合Smith法与有限元仿真计算极限强度,通过初步设计参数筛选、详细设计应力集中区优化及实船验证的三级流程,提出高应变区增厚、低应力区减薄的拓扑优化策略,其成果在散货船、集装箱船等船型中有效平衡安全与经济性能,为极端工况设计提供系统支撑。
-
关键词
极限强度
船舶设计
ANSYS
设计优化
-
Keywords
ultimate strength
ship design
Ansys
design optimization
-
分类号
U667.65
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名基于多传感器感知的船舶柴油机热力参数监测研究
- 6
-
-
作者
邱亚兰
王建林
-
机构
盐城工学院机械工程学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第6期106-109,共4页
-
文摘
柴油机是船舶动力的核心装置,对其热力参数进行监测可以有效提高船舶航行安全性。提出一种基于多传感器感知的船舶柴油机热力参数监测系统,设计系统基本结构,对热力参数相关的传感器进行硬件选型,设计燃油温度和压力传感器基本结构,提出一种基于贝叶斯网络的多传感器数据融合方法,并采用加权平均法进行决策融合,在此基础上使用构建的监测系统对等多个压力和温度传感器数据进行实时监测,计算得到的决策融合结果能够有效排除异常传感器对热力参数监测结果的干扰。
-
关键词
多传感器
数据融合
船舶柴油机
热力参数
-
Keywords
multi-sensor
data fusion
marine diesel engine
thermal parameters
-
分类号
U667.65
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名基于随机森林算法的船舶波浪载荷预测与仿真
- 7
-
-
作者
於建伟
周岚
-
机构
武汉船舶职业技术学院机械工程学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第14期173-176,共4页
-
文摘
船舶波浪载荷预测对船舶结构安全与设计优化至关重要,准确获取波浪载荷面临诸多挑战。本文构建多维度影响因素特征数据集,融合实船航行、水池试验与数值仿真多源数据,经清洗预处理后,明确波高、波浪周期等关键参数构建多维特征向量,并合理划分数据集;对随机森林模型进行优化与水动力约束融合,采用网格搜索、交叉验证结合遗传算法优化算法参数,并评估参数优化效果。针对3类典型船型开展数值仿真与模型验证,研究表明,优化后的随机森林算法预测精度高、计算高效,能为船舶波浪载荷预测提供可靠方案。
-
关键词
随机森林算法
波浪载荷
仿真
-
Keywords
random forest algorithm
wave load
simulation
-
分类号
U667.65
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名模块化技术在舰船结构相关性分析与设计中的应用
- 8
-
-
作者
于春鹏
范德会
-
机构
黑龙江工程学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第8期65-69,共5页
-
文摘
为实现现代舰船结构设计的多元化要求,模块化技术的应用成为关键。探讨舰船结构模块划分的3种方法,即基于功能、基于结构相似性以及考虑制造与维护的模块划分,并阐述了各方法的划分依据、关键步骤及优势;接着运用多体动力学理论,对舰船结构模块间在波浪冲击和武器发射反冲力等工况下的相关性进行深入分析,通过建立动力学方程和模拟软件仿真,明确了模块间的力传递、运动响应和变形情况。模块间相关性分析能为结构性能评估和优化提供依据,对模块应力、变形及承载能力的研究有助于保障舰船的结构稳定。
-
关键词
模块化
舰船
结构相关性
多体动力学理论
-
Keywords
modularity
ships
structural correlation
the theory of multi-body dynamics
-
分类号
U667.65
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名基于Python的雷达系统电子侦察与干扰技术
- 9
-
-
作者
胡荣
罗小青
-
机构
南昌大学科学技术学院
江西制造职业技术学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第20期185-189,共5页
-
基金
江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ2207513)
江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ2407706)。
-
文摘
针对现代战场雷达电子对抗中侦察精度不足、干扰自适应弱及验证平台成本高的问题,本文基于Python设计雷达系统的侦察-干扰全流程技术方案。核心设计包括:轻量化雷达信号识别模型,以MobileNetV3为基础,结合知识蒸馏与小波去噪,实现LFM/BPSK等信号的快速识别;智能干扰技术,通过PPO模型优化干扰策略(压制/欺骗切换),DCGAN生成高逼真假目标信号;构建4层Python仿真平台,集成数据生成、模型训练、交互可视化与硬件对接功能。仿真实验结果表明,相比DDPG、A3C等主流智能干扰算法,PPO模型的压制式干扰成功率、欺骗式干扰成功率及平均JSR、平均Pdecept以及干扰响应时间均显著更优。
-
关键词
PYTHON
雷达系统
电子侦察与干扰
-
Keywords
Python
radar system
electronic reconnaissance and interference
-
分类号
U667.65
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名有限元算法在船舶推进轴系校中技术中的应用
- 10
-
-
作者
李晓岩
白二净
程俏俏
-
机构
青岛黄海学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第7期49-53,共5页
-
基金
山东省高等学校科技计划项目(J17KB153)。
-
文摘
船舶推进轴系校中技术是保障船舶性能与安全的关键技术之一。通过对比分析刚性轴系计算法、三弯矩方程法等传统校中计算方法与有限元技术,发现有限元技术在模拟轴系弹性变形、处理复杂结构和边界条件方面优势显著。探讨了不同工况下船体变形对轴系校中的影响,结果表明船体变形会改变轴系安装基线和轴承负荷分布,影响轴系运行、寿命及传动效率。通过优化轴系校中方法,可降低轴承磨损率并提高轴系疲劳寿命。本文提出的方法为船舶推进轴系校中提供了重要参考依据。
-
关键词
有限元
推进轴系校中技术
动态模型
-
Keywords
finite element
propulsion shafting alignment technology
dynamic model
-
分类号
U667.65
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名水下释放装置数字孪生系统设计与实现
- 11
-
-
作者
倪新春
盛立
王诗凯
王伟
苏贞
-
机构
江苏科技大学自动化学院
中国人民解放军
海军后勤部直属保障大队
江苏科技大学海洋装备研究院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第15期133-138,共6页
-
基金
国家自然科学基金资助项目(52271279)。
-
文摘
水下释放装置是一种用于水下航行器失事人员自救的新型救生保障装备,但由于缺少可视化手段航行器内部操作人员难以掌握水下释放装置的实时状态。针对水下释放装置存在实时监测性差、可视化程度低的问题,设计了一种基于虚实仿真的水下释放装置数字孪生系统。该系统利用STM32单片机作为数据终端进行数据收发,通过Simulink实现释放过程仿真,并基于Unity3D开发人机交互界面,有效实现了水下释放装置状态的实时监测,并显著提升了现有装置的可视化程度和自动化水平,为水下设备的状态感知提供了新的解决方案。
-
关键词
水下释放装置
虚实仿真
数字孪生
可视化监测
-
Keywords
underwater release device
virtual-real simulation
digital twin
visual monitoring
-
分类号
U667
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名动载下多孔隔热层泄漏船舶LNG储罐热质传递研究
- 12
-
-
作者
孙建中
陈威
-
机构
上海海事大学商船学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第13期18-24,共7页
-
基金
上海市自然科学基金资助项目(23ZR1426300)。
-
文摘
针对货物围护系统破损时,海洋动载下外部条件对多孔隔热层破损的LNG储罐内部和多孔隔热层中的热质传递过程的影响,建立货物围护系统破损的LNG储罐模型。采用流体体积(VOF)法跟踪气液界面;采用Lee模型模拟了相变传热过程。分析晃荡频率和振幅,充液高度以及多孔隔热层的孔隙率对LNG热质传递过程的影响。结果表明,当晃荡频率接近储罐固有频率时,蒸发量最大,但对泄漏影响不明显;充液高度升高0.1 m,泄漏的低温LNG的质量增加9.6 g;多孔隔热层孔隙率每增加0.2,50 s时间内蒸汽产生量减少约15 g。研究结果对深入了解动载下多孔隔热层泄漏的船舶LNG储罐内热质传递过程和优化货物围护系统结构提供一定的理论指导。
-
关键词
储罐
液化天然气
多孔隔热层
热质传递
-
Keywords
tank
liquefied natural gas
porous insulation
thermal and mass transfer
-
分类号
U667
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名船舶甲板机械自动化控制系统的架构设计与优化
被引量：1
- 13
-
-
作者
李迎飞
徐杰
-
机构
武汉船舶职业技术学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第8期185-189,共5页
-
文摘
船舶甲板机械自动化控制系统的高效稳定运行对保障船舶作业安全、提高作业效率意义重大。本文设计船舶甲板机械自动化控制系统架构,采用分层架构,涵盖管理层、控制层与设备层,通过成熟网络实现协同控制。提出基于任务优先级的调度、分布式协同控制算法、故障诊断与容错控制以及混合策略等多机协同控制策略。经仿真验证,混合策略在任务完成时间、协同误差控制等方面展现出良好的综合性能,为系统优化提供了有效方案。
-
关键词
协同控制
混合策略
船舶甲板
机械自动化控制系统
架构设计
-
Keywords
cooperative control
mixed strategy
ship deck
mechanical automatic control system
architecture design
-
分类号
U667.65
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名输液管道流固耦合的响应分析
被引量：13
- 14
-
-
作者
张艳萍
徐治萍
刘土光
张涛
-
机构
华中科技大学交通科学与工程学院
武汉第二船舶设计研究所
-
出处
《中国舰船研究》
2006年第3期66-69,共4页
-
基金
国家博士后基金资助项目(200403502)
-
文摘
采用结构有限元方法和流体CFD方法,研究变化流速下结构和流体的瞬态响应,实现管道与流体间的双向耦合,并得到管道位移、水动压力的时间历程曲线。通过MATLAB频域转换得到了结构和流体的响应频率。
-
关键词
管道
流体
流固耦合
响应
有限元
船舶
-
Keywords
pipes
fluid
fluid-solid coupling
response
finite element
ship
-
分类号
U667
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名Kappel螺旋桨参数化建模分析
被引量：7
- 15
-
-
作者
赖海清
徐慧泽
包国治
刘炜
陈宁
-
机构
江苏科技大学能源与动力工程学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2015年第3期65-68,共4页
-
基金
2011江苏省产学研联合创新资金资助项目(BY2011142)
-
文摘
在当今市场上,绿色科技、节油、能量优化以及提高推进系统效率比以往任何时候都更加重要。Kappel螺旋桨的提出表现了强劲的市场竞争力。但现有公开发表关于螺旋桨建模的研究都只针对传统螺旋桨而言,为满足Kappel螺旋桨设计效率及加工精度要求,利用Matlab和Solidworks工具,提出了一种快速、针对性强、参数化生成Kappel螺旋桨三维模型的方法,并对桨叶进行质量检查。为后续研究这种高效能螺旋桨奠定了基础。
-
关键词
Kappel
MATLAB
参数化建模
-
Keywords
Kappel
Matlab
parametric modeling
-
分类号
U667
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名实尺度水下航行器桅杆导流罩水动力性能预报分析
- 16
-
-
作者
陈星廷
方康
谢俊超
陈炯
刘曾
孙江龙
-
机构
华中科技大学船舶与海洋工程学院
中国舰船研究设计中心
江西职业技术大学船舶工程学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第14期28-34,共7页
-
基金
国家自然科学科学基金面上项目(12472243,12072126)
上海交通大学海洋工程国家重点实验开放基金(GKZD010087)
华中科技大学“交叉研究支持计划”(2024JCYJ027)。
-
文摘
水下航行器的桅杆导流罩是造成航行器附体阻力的重要部分,采用CFD软件STAR-CCM+和AnsysAQWA对桅杆导流罩的阻力进行数值计算并进行缩比模型试验,模拟不同航速、攻角及海况等参数下A、B剖面的桅杆导流罩受力情况。先对模型尺度的桅杆导流罩进行数值计算以及试验;再对实尺度下的桅杆导流罩进行数值计算以及模型试验预报,确认预报结果的精确性;最后对2种典型工况H_(1)、H_(2)进行阻力和力矩的预报分析。研究结果表明,在实尺度下A剖面受到的总阻力及阻力矩在2种工况下均大于B剖面;在2种工况下,桅杆导流罩受到的阻力大小较为接近,三级海况下H_(2)工况阻力矩更大,五级海况下则H_(1)工况阻力力矩更大。
-
关键词
桅杆导流罩
数值模拟
圆柱绕流
-
Keywords
mast fairing
numerical simulation
flow around circular cylinder
-
分类号
U667.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名故障树分析在船舶起货机液压系统中的应用
被引量：6
- 17
-
-
作者
王显彬
陈燕
-
机构
福建船政交通职业学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2023年第3期186-189,共4页
-
基金
“科创融教”职业教育改革创新课题(HBKC217155)。
-
文摘
船舶起货机是一种非常重要的动力装置,液压系统包括垂直绞车、水平绞车、操纵系统等,在运行过程中易出现故障。故障树是一种跨系统的故障分析方法,它能判断出关键部件的错误与原因,以及判断其发生的可能性。本文基于故障树分析的方法,构建基于船舶起货机液压系统故障知识库及故障树,从而提高系统的稳定性。
-
关键词
液压系统
故障树
起货机
-
Keywords
hydraulic system
fault tree
crane
-
分类号
U667
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名船用U形管蒸汽发生器模型及其动态仿真应用
被引量：2
- 18
-
-
作者
张龙飞
张大发
王少明
-
机构
海军工程大学
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2006年第3期39-41,共3页
-
文摘
针对船用立式U形管自然循环蒸汽发生器,建立了能够描述其稳态及瞬态热工水力特性的数学物理模型,并编制了计算程序。计算和验证结果表明,该数学物理模型准确,可以与其他船用模型一起构建船用系统模型以进行安全分析研究或开发船用核动力仿真机。
-
关键词
蒸汽发生器
热工水力
数学模型
动态仿真
-
Keywords
steam generator
thermal hydraulic
mathematical model
dynamic simulation
-
分类号
U667
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名复合材料—钢混合结构封闭式桅杆振动特性研究
被引量：1
- 19
-
-
作者
姚熊亮
徐珊珊
蒋玉娥
谢金鑫
杨文山
-
机构
哈尔滨工程大学船舶工程学院
河南泰隆科技开发应用有限公司
-
出处
《中国舰船研究》
2009年第6期1-6,共6页
-
基金
海军武器装备预先研究资助项目(401030101)
船舶工业国防科技预研基金资助课题(07J1.5.3)
青年科学基金项目资助课题(50809018)
-
文摘
由于隐身性的需求,复合材料—钢混合结构的封闭式桅杆逐渐在舰船上使用。开展了复合材料—钢混合结构封闭式桅杆的模态试验,通过实验检验了桅杆数值计算模型,并采用数值方法研究了雷达罩复合材料夹层板板厚对桅杆和顶部雷达罩振动特性的影响规律,通过研究发现复合材料夹层板振动特性良好。此外,根据八边形桅杆的数值计算结果提出了雷达罩总体和局部振动频率的预测方法,通过四边形和六边形桅杆的检验,证明此种预测方法具有普遍意义,为封闭式综合集成桅杆的结构设计提供了有益的参考。
-
关键词
水面舰艇
封闭式桅杆
夹层板
振动
固有频率
-
Keywords
surfarce combatant
enclosed mast
sandwich plate
vibration
natural frequency
-
分类号
U667
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
-
题名弹性流体润滑技术在船用滑动轴承的应用
被引量：1
- 20
-
-
作者
惠节
左迁
刘昭亮
孙长飞
-
机构
江苏海事职业技术学院
九江职业技术学院船舶工程学院
-
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2022年第24期35-38,共4页
-
基金
江苏省高等学校基础科学(自然科学)研究面上项目(21KJB580010)
江苏海事职业技术学院科创基金项目(2021kjcx004)。
-
文摘
滑动轴承是一种新型的支撑结构,它在船舶的重要零部件如尾轴、中间轴、电机曲轴等得到广泛应用。船舶轴承的承载能力、维修效率、可靠性、使用寿命都将对其传动和主电动机的工作性能产生重要影响。因此,对船用齿轮轴承进行弹性流体润滑研究显得尤为必要。针对船用滑动轴承的弹流润滑特性进行分析,对于改善其可靠性、承载能力和效率等性能具有重要作用。
-
关键词
弹性流体
滑动轴承
润滑特性
-
Keywords
elastic fluid
sliding bearing
lubrication characteristics
-
分类号
U667
[交通运输工程—船舶及航道工程]
-
