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期刊信息/Journal information
舰船科学技术
舰船科学技术

张培元

月刊

1672-7649

JCKXJS@shipol.com.cn

010-64831773-810

100192

北京市朝阳区双泉堡甲2号

舰船科学技术/Journal Ship Science and Technology北大核心CSTPCD
查看更多>>本杂志创刊于1962年，是中国舰船科技领域唯一的综合性学术期刊。其宗旨是促进中国舰船领域的学术与技术交流，推动舰船科学技术的发展，为舰船科技人员提供学术讨论与技术交流的园地。本刊的专业性、学术性、技术性和导向性强。主要刊登中国舰船领域和相关行业的高新技术和实用技术方面的论文。选题范围包括舰船理论研究、舰船高新技术和实用技术、舰船系统工程以及与舰船相关的内容。作者为参加我国舰船研制工作、实践经验丰富、直接从事产品设计、课题研究和情报研究工作的专家及业务骨干，从事海军装备工作的科研人员，相关院所的学科带头人以及大专院校的教授、博士和硕士研究生等。本刊的读者为船舶及相关行业的各级领导、专家、科研人员、大专院校师生，以及对船舶科技感兴趣的人员。
正式出版
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    船用三叶涵道螺旋桨气动特性的数值模拟与分析

    张曙光汪鹏程陈海斌洪亮...
    1-8页
    查看更多>>摘要：为研究某型在研应急救援气垫船上搭载的三叶涵道螺旋桨的气动特性,基于滑移网格方法建立涵道螺旋桨流场数值预报模型.设计3套不同疏密程度的非结构与结构混合网格方案进行不确定度分析,将NASA涵道螺旋桨的数值计算结果与实验数据进行比较,验证本文建立的数值模型具有较好的可靠性和准确性.基于建立的数值模型,分别计算了孤立螺旋桨和涵道螺旋桨在不同转速下的复杂流动.结果表明,相同转速下,涵道螺旋桨总推力系数较孤立螺旋桨增加10％,工作效率提高25％;涵道扩大了螺旋桨前部低压区的分布范围;涵道壁改变了螺旋桨桨尖流线特性,抑制了桨尖涡的形成,减少了能量损失;该型螺旋桨孤立状态下静推力为470N,不能满足该型气垫船设计要求,加上涵道后其静推力为516N,航行状态下推力为327N,均能满足设计要求.

    三叶螺旋桨涵道滑移网格混合网格数值模拟

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    实船试航中不同浅水效应修正方法的对比分析

    胡琼韩用涛张旭
    9-13页
    查看更多>>摘要：船舶航行时,当水深吃水比小于4或水深傅汝德数大于0.6时,会出现"浅水效应".在实船测速试验中,需要对浅水效应进行适当修正,才能准确评估船舶的航速.目前常用的船舶浅水效应修正方法有Lackenby方法和Raven方法.本文介绍了这2种方法的基本原理和适用条件,并基于9艘船舶的实船测速试航数据,对这2种方法进行计算和比较,并分析2种方法对实船航速修正结果的影响,可为我国船舶测速试航及航速修正提供参考.

    船舶浅水效应航速修正Lackenby方法Raven方法

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    基于CFD的邮轮破舱浸水仿真

    董良志陈霖麦松彦曹亚冬...
    14-19页
    查看更多>>摘要：船舶破舱浸水一直是船舶行业广泛关注和持续研究的重点问题,破舱进浸水后,船舶的破损稳性对于浸水后船舶的生存能力尤为重要.国际海事组织通过了新的SOLAS 2020公约修订案,提高了对大型客船的稳性要求.本文使用计算流体力学方法对某大型邮轮进行破舱浸水研究,使用的流体计算软件为STAR-CCM+.重点在于浸水舱室的水动力特征和浸水以后邮轮的运动特性.分别进行了单舱浸水和多舱浸水,外部环境为静水.结果表明,对于邮轮这种大型客船,静水环境下,如果封堵及时,单舱浸水对邮轮的稳性影响不大.舱室的浸水在横向运动规律较为明显.多舱室浸水则会在后期导致邮轮出现超过10°的纵倾角,浸水前期邮轮的运动变化缓慢,后期倾角急剧增大极易出现倾覆,并且随着浸水在多个舱室的往复运动,邮轮还存在从中间折断的威胁.

    邮轮浸水CFD仿真水动力特性邮轮运动

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    基于MPS方法的对称水平挡板液舱晃荡研究

    郑啸威王高丽张珍吴巧瑞...
    20-26页
    查看更多>>摘要：液舱晃荡是一种舱内液体受到激励而产生晃动的现象.晃荡会对壁面产生巨大的冲击压力,这不仅会导致舱壁结构的损坏,也会影响船舶的稳定性,甚至在严重时导致船舶倾覆.这种现象普遍存在于船舶与海洋工程中,特别是随着大型LNG船的发展,如何改善液舱晃荡现象成为亟待解决的难题.由于液舱晃荡具有很强的非线性和随机性,是一种非常复杂的自由液面流动问题,因此本文首先建立用于验证MPS方法的二维液舱模型,验证了 MPS方法的正确性.随后介绍了坐标转换,建立了用于数值模拟的带有对称水平挡板的液舱模型,最后通过改变挡板的高度和宽度探究对称水平挡板对液舱减晃的效果,旨在为船舶与海洋工程提供一定的理论依据.

    MPS液舱晃荡对称水平挡板

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    舰船板格的许用应力折减系数研究

    曲雪邹路遥朱青淳王福花...
    27-30页
    查看更多>>摘要：共同规范通过控制板格中心塑性变形,建立了 AC-S和AC-SD工况的失效衡准,给出了考虑总纵应力影响的板格局部强度校核公式.但规范背景文件没有提供校核公式中许用应力折减系数的推导过程,分析对象仅限于油船和散货船的典型板架结构,对其他船型适用性有待探讨.本文采用非线性有限元方法,计算板格中心在总纵面内应力和侧向压力联合作用下的塑性变形,分析了折减系数的拟合方法,拟合得到的折减曲线与共同规范校核公式的折减曲线对比验证,变化趋势吻合良好.再考虑基本尺寸和材料的差异性,针对舰船上典型高强度、小间距的薄板结构形式进行了总纵应力折减方法研究,可以为舰船纵骨架式的板格局部强度评估提供参考.

    规范校核板格局部强度总纵应力许用应力折减系数

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    基于自航模的某海洋调查船回转性能数值研究

    朱锋郭昂陈斌张辉...
    31-34页
    查看更多>>摘要：本文针对某海洋调查船在实船海试过程中出现回转横倾角过大问题,采用基于RANS方程的数值模拟技术结合自航模型对其回转性能进行数值模拟,获得了其回转性能预报结果,为了减小该船回转过程中的横倾角,对船底呆木开展改进设计,获得呆木改进设计方案后该船的回转性横倾.通过对比分析可知,改进方案有效降低了回转过程中的横倾角,避免了回转中横倾过大的问题,为该船的顺利交付提供了技术支撑.

    海洋调查船RANS方程自航模回转性能

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    豪华邮轮全船线型优化及截流板设计

    胡帆陈建勇熊小青徐博...
    35-41页
    查看更多>>摘要：为了降低航行阻力,满足豪华邮轮营运经济性的需求,对某8万总吨级豪华邮轮进行了基于阻力性能的全船线型优化及截流板设计.首先,结合CAESES的半参数化变形和SHIPFLOW的势流计算方法,针对目标船进行了兴波阻力最小化的线型优化,再对典型优化方案采用STAR-CCM+计算粘流总阻力,评估优化效果;其次,针对优化的船型方案进行了截流板的设计,进一步降低船型总阻力;最后,通过模型试验验证优化效果.试验结果显示,优化线型安装优选截流板后相对于原型实船有效功率下降了 7.8％,证明了所采用的豪华邮轮线型优化和截流板设计方法的可行性.

    豪华邮轮线型优化半参数化变形截流板模型试验

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    江海直达集装箱船线型开发研究

    冯松波赵强苏甲
    42-45页
    查看更多>>摘要：以万吨级江海直达集装箱船为研究对象,针对其船型设计需求,结合计算流体动力学(CFD)方法开展了线型优化,优化线型首部采用低阻的隐形球首形式,尾部采用有利于螺旋桨推进效率的双尾鳍形式,经过优化形成了满足要求的优化线型.基于优化线型进行了快速性模型试验验证,模型试验结果表明,优化线型在设计吃水指定功率下航速可达13.55 kn,高于预期航速,进一步验证了该万吨级江海直达集装箱船线型开发满足设计需求.本文开发的万吨级江海直达集装箱船线型以及优化思路可为后续开展江海直达船线型优化设计提供借鉴与参考.

    江海直达集装箱船线型优化模型试验

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    基于DMPC的船舶航向控制算法研究

    张子昌谌兴良孙灵远沈东...
    46-51页
    查看更多>>摘要：针对船舶高航速下强机动时易出现大横倾和高海况下的频繁操舵问题,采用离散型模型预测控制(DMPC)理论提出一种基于转向速率和舵角舵速约束条件下的航向机动控制策略,通过控制转向过程中的航向速率限制高速转向过程中的最大横倾.针对海浪干扰特性,通过忽略舵角舵速的约束条件得到线性的DMPC控制器形式并引入辅助滤波器,校正控制器在海浪干扰频率段的频响特性,达到减小无效操舵的目的.仿真数据表明,所设计的基于内环航向速率的航向控制算法能有效地解决船舶高航速机动时的大横倾问题,引入辅助滤波器之后能有效减少船舶在海浪干扰下的操舵频率,显著提高了船舶快速机动时的平稳性和安全性.

    船舶航向控制模型预测控制辅助滤波器

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    复合材料T型节点强度直接计算模型研究

    石宝松严仁军
    52-56页
    查看更多>>摘要：针对T型节点强度预测大多是通过试验进行,但试验测试存在周期长、成本高等问题,特别是对节点进行尺寸优化后再次进行试验效率较低,有必要针对复合材料T型节点直接计算模型进行研究,实现对T型节点强度的快速校核.因此以复合材料T型节点作为研究对象,参考相关规范确定节点直接计算模型的边界条件、尺寸以及强度校核标准,得到一个用于T型节点强度校核的直接计算模型.

    夹芯复合材料结构T型节点直接计算

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