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船舶工程
船舶工程

闻雪友

双月刊

1000-6982

cbgc@csname.org.cn

021-54591998-803

200032

上海市中山南二路851号

船舶工程/Journal Ship EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊系中国造船工程学会会刊，国家技术类核心期刊。在推动造船工业技术进步、促进船舶科研事业的发展、沟通会员单位之间的联系、报道学会动态和提供产品经济信息等方面发挥了重要的导向作用，已成为船舶及海洋工程领域中发行量大、覆盖面广的工程技术类刊物。
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    基于磁流变技术的船用起重机防摆装置设计及仿真分析

    邓晨旭孙海龙王生海韩广冬...
    80-89页
    查看更多>>摘要：针对船用起重机在海上作业时,受到耦合激励致使吊重难以定位的问题,将具有半主动控制特性的磁流变阻尼器引入船用起重机防摆领域,设计一种机械结构简单、阻尼连续可调且响应速度快的机械防摆装置.针对特定的船舶工况设计了磁流变阻尼器,仿真验证了磁流变阻尼器磁路设计的合理性.建立船-起重机-吊点-防摆装置-吊重的三维动力学模型.基于ADAMS搭建虚拟样机并联合MATLAB进行仿真分析,验证了方案的可行性.结果表明:该防摆装置对吊重的摆动有良好的抑制效果,在设定海况下,吊重在面内摆动幅度减小85％,吊重在面外摆动幅度减小87％.研究成果可为船用起重机机械防摆提供参考.

    船用起重机磁流变技术运动学和动力学模型防摆

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    高阻尼合金基座减振特性研究

    周欣武凯邹夏景
    90-95,104页
    查看更多>>摘要：因舰船设备基座用金属材料的阻尼性能有限,开展高阻尼合金基座减振特性研究,利用阻尼合金材料的高阻尼特性可进一步提升基座减振能力.通过数值计算对比分析高阻尼合金基座与常规钢制基座的动力学特性,设计2种不同材料的典型基座,通过振动测试对比这2种材料基座的输入阻抗及振级落差指标.研究表明,等质量及板厚设计条件下,阻尼合金基座输入阻抗低于传统钢制基座的输入阻抗,基座振级落差较传统钢制基座可提高4 dB～7 dB.研究结果对高阻尼合金基座设计及减振性能优化具有一定指导意义.

    阻尼合金基座阻抗振级落差振动

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    侧斜分布对冰级桨强度的影响

    刘正浩赵建张东江丁举...
    96-104页
    查看更多>>摘要：为了研究侧斜对冰级螺旋桨强度性能的影响,通过编写程序,实现螺旋桨有限元网格的全参数化划分,并进行桨叶强度有限元计算的无关性验证.在此基础上,通过改变桨叶侧斜分布,并按照中国船级社规范规定的5种载荷加载工况进行有限元强度计算,得到桨叶变形量及最大应力随侧斜的变化规律.结果表明:在特定工况下,存在最优非零侧斜使桨叶上最大应力或变形量最小.这一结论意味着可通过调整桨叶侧斜分布达到减小桨叶上应力集中的目的.

    冰级螺旋桨侧斜比例因子强度应力

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    基于改进遗传算法的无人艇集群多任务分配路径规划

    王志洋王龙金
    105-111页
    查看更多>>摘要：为完成多任务的分配并确保USV集群航行的总路径最短,同时确保各USV的路径长度差距最小,针对USV集群全局路径规划问题从初始种群生成方法、选择算子和变异算子等3方面对遗传算法进行改进.针对航行区域障碍物特点,采用切线法对改进遗传算法生成的路径进行优化.为验证算法的有效性,基于MATLAB/Simulink仿真平台构建仿真模型,并针对具体航行环境进行多任务全局路径规划测试.仿真结果显示,所提出的算法可实现USV集群多任务分配的全局路径规划.

    无人艇集群改进遗传算法多任务分配路径规划

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    基于MPC-MRAC的用于子母式AUV投放的子AUV控制算法

    乔文超聂伟民杜选民周胜增...
    112-122页
    查看更多>>摘要：针对水下搜救、水下集群作业等场合对负载能力、响应速度和多体协同的特殊要求,提出一种子母式自主水下航行器(AUV)概念.针对子母式AUV中的子AUV平台进行投放过程设计与分析,并对不同运动模式下的子AUV进行受力分析和建模.根据子AUV运动特性设计一套基于模型预测控制-模型参考自适应控制算法(MPC-MRAC)的子AUV控制算法,并进行仿真.结果显示:该算法具有较快的响应速度和控制稳定性,适用于子AUV投放后的自主运动控制;其响应速度比反演滑模控制算法快42.48％,比比例积分微分(PID)控制算法快87.05％;控制精度比反演滑模控制算法高77.54％,比PID控制算法高76.19％.针对该系统设计制作样机并开展湖上试验,结果表明,子AUV控制算法具有良好的可行性和可靠性,可顺利实现子AUV投放后运行的安全可靠.子AUV在出舱后经过短时间姿态变化,成功与母AUV分离并顺利进行定深任务,最终达到近似等距分布的效果.研究成果可为用于子母式AUV投放的子AUV提供控制算法基础.

    子母式AUV载荷布放模型参考自适应控制姿态转换控制

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    考虑输入饱和的无人艇神经网络命令滤波反步控制

    刘炳文于金鹏刘加朋王保防...
    123-129页
    查看更多>>摘要：针对具有输入饱和和未知非线性的无人水面艇(USV)系统的轨迹跟踪控制问题,提出一种基于命令滤波反步的自适应轨迹跟踪控制策略.利用径向基函数神经网络(RBFNN)逼近系统中的未知动态,减少了需要设计的自适应律数量,降低了系统的复杂度,并基于反步法设计了系统的控制律;通过引入命令滤波器及其补偿机制,解决了计算复杂的问题,消除了滤波误差的影响,提高了系统的控制精度;最后仿真验证了所提方法的有效性.

    无人水面艇命令滤波控制神经网络轨迹跟踪

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    活动车辆甲板建造精度及挠曲变形分析

    林殿翱唐国元
    130-135,141页
    查看更多>>摘要：活动车辆甲板(块)是典型的薄板焊接结构,文章阐释了关键建造工艺的合理优化和实施,实现了活动车辆甲板(块)的严格的尺寸精度、安装精度要求.横向挠曲变形是车辆运输船特有的变形形态,通过有限元分析方法对典型载荷状态下的船舶横向挠曲变形进行了分析,评估并验证了算例船舶活动车辆甲板(块)的安装精度应对挠曲变形的缓冲减抵,保证了活动车辆甲板(块)的结构安全.

    活动车辆甲板(块)薄板焊接工艺精度挠曲变形

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    NPR钢板材多性能试验研究

    常顺罗本永王传龙
    136-141页
    查看更多>>摘要：开展NPR钢主要力学性能试验研究,并将其相关性能与舰用921A钢进行对比.结果表明:NPR钢具备较高的拉伸强度,同时还保持着优异的韧性,其面内方向吸收能量的能力较强;在高应变速率条件下,NPR钢的屈服强度和极限强度均有较大提高,表现出较强的应变率敏感性.此外,NPR钢材的耐腐蚀性能、冷弯曲加工性能和低磁/无磁性能均表现优异.研究结果表明:NPR钢的综合性能较好,尤其适合应用于对大变形、高应力和高延性有较高要求的工程场景,在舰船抗爆和抗冲击等领域有较好的应用预期.

    NPR钢921A钢新型钢材力学性能

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    漂浮式海上风电场共享系泊系统研究综述

    徐航沈侃敏芮圣洁
    142-152页
    查看更多>>摘要：浮式风电场建设是深海风能资源开发的重要举措,但成本问题严重制约了其商业化进程.近年来,共享锚点或共享锚泊线的共享系泊设计理念极大降低了浮式风电场建设成本,使规模化浮式风机建设成为可能.文章对共享系泊漂浮式风电场的研究现状和存在挑战进行综述,包括共享系泊浮式风电场动力分析方法和共享系泊系统锚泊基础承载特性等关键问题;总结目前浮式风电场概念设计的布局形式、可靠性优化方法和数值模拟手段等,指出共享系泊荷载传递特征及锚泊基础相关设计要点等.研究结论可为国内外深远海浮式风电场共享系泊应用提供参考.

    海上风电浮式风电场共享系泊共享锚

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    不同冲击方向下海洋绞车系统张力控制动态仿真

    徐小进邹剑波李新喜
    153-157,174页
    查看更多>>摘要：海洋绞车系统的张力控制主要用于平衡复杂多变的海洋环境对张力产生的影响,当绞车系统新增无人潜航器的自动回收需求时,无人潜航器对绞车的初始冲击新特征给绞车安全带来了较大的风险.为提高绞车在使用过程中的安全性,通过对不同海浪冲击模式进行分析,创新性地引入有限元迭代缆绳动态仿真技术,建立相应的海洋绞车模型.仿真分析安装波浪补偿设备前、后,不同冲击方向下,绞车缆绳张力、绞车卷筒转速和配套设备负加速度的变化动态特性曲线可知,与水平方向冲击相比,垂直方向冲击对系统缆绳载荷和无人潜航器负加速度的效能改善达46％以上.由此提出绞车系统优化改进方案,为绞车安全性设计提供分析研究手段.

    海洋绞车缆索张力波浪补偿动态仿真

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