2025(02):1-7. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250201
摘要:针对船体碳纤维增强聚合物(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)帽形加筋板的优化设计问题,提出一种基于响应面法(Response Surface Methodology,RSM)的结构优化方法。对船体CFRP帽形加筋板进行静力学计算和特征值屈曲分析,获取加筋板结构的质量特征和力学特性。采用拉丁超立方体抽样(Latin Hypercube Sampling,LHS)进行响应面试验,采用多目标遗传算法(Multi-Objective Genetic Algorithm,MOGA)进行迭代寻优,获得满足尺寸约束和稳定性要求的最佳设计方案。优化结果表明,面板厚度和帽形梁厚度对加筋板屈曲载荷和质量的影响较为敏感。响应面模型的预测精度较高,所提出的优化设计方案具有良好的应用性,可为CFRP船体结构的优化设计和工程应用等提供参考。
2025(02):8-11. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250202
摘要:以安装绕桩式起重机的自升式海上风电安装平台为例,研究桁架式桩腿齿条相位差(Rack Phase Difference,RPD)对起重机作业吊重的影响。阐述计算原理,建立有限元模型,并计算分析起重机吊臂角度对RPD的影响和RPD对起重机作业吊重的影响。结果表明,在起重机进行全回转作业前应严格控制RPD值,以保证平台作业安全。
2025(02):12-17. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250203
摘要:总装垫墩是浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)上部组块在整个建造过程中的重要支撑构件。基于某大型FPSO上部组块建造项目,采用结构分析计算机系统(Structural Analysis Computer System,SACS)软件对上部组块总装垫墩的支反力进行计算,并采用Ansys软件对上部组块总装垫墩进行建模和强度校核。结果表明,两种不同类型的总装垫墩的承载力均可满足该项目的建造需求,且对地压力均在地基承载力的允许范围内。
2025(02):18-23. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250204
摘要:为改善船舶机舱主风道的通风性能,以某型集装箱船机舱主风道为研究对象。在开口板上设置导流结构以优化内部通风。引入拓扑优化概念。对主风道内的开口板进行应力集中分析,将开口板的应力集中问题等效为有限宽度钢板两端受拉的应力集中问题,并基于Ansys Workbench软件对其进行拓扑优化,得到拓扑优化型开口板。基于计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)技术,对设置原始型、导流型和拓扑优化型等3种开口板型式的主风道进行通风数值模拟,分别从主风道内的流场、压力和出风口流速等方面进行对比,分析气流在内部障碍情况下的运动特性,为集装箱船机舱主风道内部通风优化提供参考。
2025(02):24-29. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250205
摘要:为提升舱室涂装面积设计精度,基于AVEVA Marine软件(AM软件)提供的二次开发功能,在舱室涂装设计阶段实现舱室模型可视化功能。对加强筋和舾装件等舱室元素面积进行计算,对规则舱室、L形舱室和曲面舱室的涂装面积进行计算,并对舱室涂装面积计算进行验证。依据模型可视化功能计算舱室涂装面积可大幅提升舱室涂装设计效率和后续数据处理的准确性。
2025(02):30-37. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250206
摘要:为提高半潜运输船甲板空间利用率,研究随机波浪线性化方法与附加阻尼比方法对半潜运输船外伸柱式结构物运输工况评估的影响。基于数值模拟与模型试验结果,对比两种方法在拟合横摇响应幅值算子(Response Amplitude Operator,RAO)中的局限性,对比两种方法对不规则波响应分析的影响,对比两种方法对外伸柱式结构物的气隙与波浪砰击评估的影响。结果表明:在横摇阻尼对比中,两种方法均具有局限性;在不规则波响应对比中,在单边幅值超过7°后,附加阻尼比方法得到更大的横摇响应;在气隙与波浪砰击评估中,附加阻尼比方法得到更大的横摇响应。在评估半潜运输船外伸柱式结构物的气隙与波浪砰击时,需要合理地选择横摇阻尼评估方法,以得到合理的横摇响应。
2025(02):38-45. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250207
摘要:船舶轴系的纵向振动是影响船舶整体安全性能的重要因素,在轴系变转速的情况下,推力轴承油膜发生变化,反映轴系纵向振动特性。为探究油膜与纵向振动的关系,根据推力轴承油膜的时变情况,分析油膜刚度与轴系转速之间的对应关系。采用雷诺方程求解推力轴承油膜的润滑情况,采用拉格朗日方程对轴系整体的纵向振动进行分析,并比较油膜刚度变化对不同减振方式的影响。结果显示:在一定轴系转速范围内,油膜刚度变化主要由推力瓦尺寸决定,采用半主动减振受到油膜刚度的影响更小,但所受影响随轴系转速的增大而增大;在动力吸振器(Dynamic Vibration Absorber,DVA)的吸振参数设计中,以油膜刚度变化的影响为依据,优化吸振参数可提升减振效果。
2025(02):46-51. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250208
摘要:对第四代82 000 t卡姆萨尔型散货船的电气设计优化进行深入探讨。介绍该型船电气设备概况,从电气设备选型、驾控台布局和电缆敷设等方面对该型船电气设计进行优化。研究成果可为提高散货船电气系统的效率与安全性提供重要参考。
2025(02):52-57. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250209
摘要:模拟舱建造是液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)船NO96 Super+型液货围护系统实船建造的必要环节。从泡沫板安装、新型连接件安装、平面接头安装和温度传感器布线等方面分析模拟舱建造的关键工艺,归纳模拟舱建造的各种工艺技术问题并采用合理的解决方案。NO96 Super+型液货围护系统模拟舱建造工艺的更新优化可为LNG船液货围护系统实船建造提供理论和实际参考。
2025(02):58-60. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250210
摘要:某海洋工程建设面临较大难题,对工程设计、采办、建造和安装(Engineering design, Procurement, Construction, and Installation,EPCI)总承包项目进行界面划分。优化整合EPCI总承包项目界面划分的职责分工、信息管理和层级结构,确保界面划分细致并贴合工程建设实际,有效提升工程建设的生产效率并降低风险,对后续海洋工程的项目管理具有较大借鉴意义。
2025(02):61-64. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250211
摘要:针对薄膜型液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)船Mark Ⅲ型液货围护系统次屏壁层粘接优化问题,从粘接效率、粘接质量、设备成本和人力成本等方面对手工粘接方法和自动粘接方法深入进行对比分析,目的是全面评估两种方法在不同应用场景下的适用性。研究成果可为薄膜型LNG船的建造提供技术指导。
2025(02):65-68. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250212
摘要:针对油田平台子母管铺设中的问题,对子母管铺设工艺进行研究。在渤海海域某油田平台的子母管铺设项目中,从主作业船适应性改造、子母管固定形式和子母管防扭转措施等3个方面形成子母管铺设工艺。该工艺的实践应用可为后续的油田平台子母管铺设项目提供一定参考价值。
2025(02):69-72. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250213
摘要:为保证管加工流水线的产能发挥,对船厂管加工流水线物料精准配送进行研究。阐述管加工流水线的典型布局和物料配送存在的问题,分析基于管组立的物料配送需求,并从材料检查、日工单排产、中间产品流向管控、管附件申请和生产进度反馈等方面制定基于管组立的管加工流水线物料精准配送方案。实际应用效果表明,该方案可实现管加工流水线的物料精准配送。
2025(02):73-77. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250214
摘要:在99 000 m3超大型乙烷运输船(Very Large Ethane Carrier,VLEC)BrilliancE B型舱建造过程中,采用带瓷环的电弧螺柱焊工艺在5Ni钢液货舱表面焊接304L不锈钢螺柱,用于固定货物围护系统(Cargo Containment System,CCS)的绝热层。选择试验材料和设备,确定焊接参数和工艺,采用外观检验、弯曲试验 、拉伸试验、扭矩试验、宏观金相检验、硬度试验和疲劳试验等焊接工艺试验方法进行试验。试验结果表明,电弧螺柱焊工艺在该型船BrilliancE B型舱CCS上的应用具有可行性和稳定性。
2025(02):78-84. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250215
摘要:为进一步优化船体分段制造的详细装配程序(Detailed Assembly Procedure,DAP)作业效率,提出基于DAP的船体分段次级中组立设计模式概念。从构建规划与目标、零部件分道要求与套料要求以及设计体系等方面对该模式开展研究。实船应用结果表明,该模式将船体分段制造的DAP组立化作业水平提升至一个新的高度。
2025(02):85-88. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250216
摘要:针对传统的船体分段小组立工位计划工时编制存在的问题,进行基于部件流向批次的计划工时优化研究。以船体分段制造任务工作包在约束范围内的提前制造天数为优化变量,以计划周期内的小组立工位日计划工时与日平均工时的方差最小化为优化目标,建立非线性数学模型,设计遗传算法,采用造船企业的实际数据进行数值试验。结果表明所提出的遗传算法可辅助编制更加均衡的船体分段小组立工位计划工时,并提高计划工时的编制效率。
2025(02):89-92. DOI: 10.12225/j.issn.1000-3878.2025.02.20250217
摘要:针对码头系泊在建/在修船舶运动状态复杂、缆绳承受极限载荷不明的问题,设计一种缆绳张力在线监测预警系统。该系统基于张力弦理论进行张力测量,设置系统运行模式,提供缆绳振动数据处理、缆绳管理、船舶与码头管理、气象水文监测和缆绳张力预警等功能。该系统可实现对缆绳受力状态的实时监测预警,有效防止码头系泊在建/在修船舶缆绳受力不均、持续超负荷使用甚至断缆事故的发生。