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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。
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    基于B样条的螺旋桨桨叶参数化及曲面生成

    张代雨张曼玉刘可峰凌宏杰...
    1-7页
    查看更多>>摘要：为了提高螺旋桨优化过程中桨叶的参数化灵活性和建模效率,开展基于B样条方法的螺旋桨桨叶参数化及曲面生成研究.基于B样条曲线方法,采用最小二乘法对不同半径处的叶切面型值点进行拟合,并利用比例、偏移、坐标转换等方法,实现了桨叶叶切面和外形轮廓的参数化;基于B样条曲面方法,高效生成螺旋桨叶面、叶背、叶根和叶顶曲面;基于Python语言完成相关程序编写,并给出程序的UML类图.最终,通过对螺旋桨实例进行对比分析,证明螺旋桨桨叶参数化的灵活性和桨叶曲面生成的高效性.

    螺旋桨桨叶B样条曲线参数化建模最小二乘法

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    LNG管道内爆炸效应数值仿真分析

    黄鎏炜钱笠君张勇
    8-13页
    查看更多>>摘要：LNG作为一种优质的清洁能源,其可通过管道从燃料舱输送到气体燃料发动机,在此过程中管道易发生爆炸类的安全隐患,因此需要对LNG管道内爆炸情况进行数值仿真分析.采用Ansys/Lsdyna开展甲烷爆炸数值仿真分析,分析甲烷在无抑爆和抑爆工况下的爆炸破坏特性,并研究在多种不同比例的爆炸压力下2块挡板应力场、应变场及能量场的分布趋势,得出终端接收的能量与爆腔的爆炸压力呈正相关关系等结论,为后续LNG燃料系统结构安全提供技术参考.

    LNG燃料动力船甲烷爆炸管道内爆炸数值仿真

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    基于多约束的改进RRT*算法三维全局路径规划研究

    曹园山成月郑鹏张超...
    14-18页
    查看更多>>摘要：针对快速搜索随机树*(RRT*)算法在三维状态空间寻找次优路径过程中收敛速度慢、规划的路径无法满足欠驱动水下无人潜航器实际航行约束等问题,建立考虑多约束的RRT*算法的改进算法.对于寻优过程速度慢的缺陷,改进算法通过增加随机树节点的概率引导措施,加大树扩展过程的目标趋向性,减少树节点随机拓展带来的冗余计算,从而加快随机树寻优的收敛过程;对于无人潜航器航行约束问题,利用潜航器的俯仰以及偏航角度约束结合原算法中的欧几里得距离进行节点间"伪距离"价值函数构建,从而使得规划路径进一步满足欠驱动水下无人潜航器的运动规律.经过Matlab仿真,在三维空间中相同迭代次数条件下,改进算法相比于传统的RRT*算法能够显著提高最优路径寻优的收敛速度,规划路径在俯仰和偏航角度变化符合水下无人潜航器的运动约束.

    快速搜索随机树*路径规划运动约束

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    基于CFD技术对船舶机舱温度场的优化

    田中文周兵朱智星伍蓉晖...
    19-24页
    查看更多>>摘要：基于1900TEU集装箱船设计要求,对机舱空间运用CFD技术对温度场进行优化.首先对初始设计的通风管道进行大风量方案的研究,选择提升风速16.85％和16.93％的两型方案;在此基础上,研究了两型方案对温度场的影响,选择了对平均温度下降率最高(4.40％)的方案作为最优方案;进一步对最优方案进行舒适面积率的对比,发现可改善航行工况中船员工作环境舒适度(提升了 2.07％).该研究成果为机舱通风布置提供了数据支撑和参考依据.

    CFD温度场优化率舒适度

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    融合声场和电场的舰船轴频特征提取方法研究

    喻鹏张伽伟李荣谢涛涛...
    25-30页
    查看更多>>摘要：轴频声场和轴频电场均与舰船螺旋桨转动密切相关,本文提出将这2种物理场进行融合提取舰船的轴频特征.首先,分别利用DEMON谱分析和功率谱分析方法提取轴频声场和轴频电场的线谱,之后将所提取的线谱进行融合和净化,最后利用最大公约数法提取轴频特征.为验证所提方法的有效性,利用多艘船舶的实测声场和电场数据进行验证.结果表明,同一艘船舶轴频声场和轴频电场的线谱具有一定频率对应关系,将声场和电场的轴频相关线谱进行融合可有效弥补单一物理场存在线谱丢失的情况;融合声场和电场后,舰船轴频估计的准确性和稳定性优于单一物理场.

    舰船声场舰船电场轴频特征融合提取

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    水深对动力定位能力的影响

    刘鹏邹康桂满海
    31-36页
    查看更多>>摘要：在作业过程中,海工船需应对不同水深的海域,而水深对流力和波浪力有影响.针对这一问题,对比5个水深下的环境载荷,并应用二次规划算法求解推进器最大功率利用率,进而分析水深对动力定位能力的影响.结果表明,随着水深的减小,流力和平均波浪漂移力均呈上升趋势.不同水深下波浪力的差异集中在0.5～1.5 rad/s的波频范围,谐摇会显著增加其对应的艏摇力矩.横浪下,动态载荷的影响已不可忽略,且合力矩的方向由风力主导.环境载荷的变化直接影响了推进器的使用功率.船舶的动力定位能力受首部伸缩推功率的限制,对应100°浪向.当水深为15 m时,该推进器处于满负荷状态;随着水深增至50 m,功率利用百分数降至约60％.因此,对于现有吃水条件,当水深小于20 m,环境载荷和推进器功率骤增,对动力定位的安全性提出了极大挑战;超过40 m后,水深的影响已不再明显,可近似视为无限水深.

    水深动力定位平均波浪漂移力动态载荷

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    基于回归算法的MARK Ⅲ薄膜型LNG运输船结构分析优化

    章瑶郑雷刘正浩秦斌...
    37-41页
    查看更多>>摘要：针对国内首艘MARK Ⅲ薄膜型LNG运输船(LNG JUMB O)货舱区的结构设计,采用挪威船级社(DNV)开发的Nauticus Hull和Sesam软件完成舱段结构有限元分析.通过对目标舱加载的计算,校核舱内各主要构件的屈服、屈曲强度;基于子模型技术,评估各关键区域高应力点结构强度,并提出一种高效推算同一位置、不同强框处应力值的线性迭代回归算法,为结构优化与产品轻量化提供了新思路.

    薄膜型结构强度线性迭代

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    邮轮型客滚船噪声预报和控制研究

    黄得壮
    42-47页
    查看更多>>摘要：随着人们对船舶舒适性追求,船舶噪声对于载客的客船、客滚船显得十分重要,国际海事组织和船级社均已颁布对船舶噪声技术指标要求.由于邮轮型客滚船功能、布局十分复杂,设备设施繁多,在设计建造时对其噪声控制越来越具有挑战性.本文阐述船舶噪声产生因素和预报分析,以某客滚船为例,通过实施船舶噪声控制关键技术要点,对比噪声预报和实船噪声测试,结果表明船舶噪声控制技术有效和显著,避免了建造后期技术修改,可作为船舶噪声控制研究一种技术借鉴.

    客滚船噪声预报控制

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    超高强度钛合金球壳设计计算方法适用性研究

    谢晓忠黄如旭高原周成...
    48-51页
    查看更多>>摘要：为研究现行潜水器耐压结构设计计算方法对超高强度钛合金球壳结构的适用性,本文采用理论和数值方法,以目标结构参数(屈服强度ReH≥1 250 MPa,内径Ri≥150mm,工作深度H=11 000 m)的钛合金球壳结构为研究对象,选取最小球壳厚度,计算结构应力和极限承载能力破坏压力,进而与设计计算方法控制标准进行对比.结果表明,在选取球壳厚度时,应在最小厚度计算结果的基础上小量增加球壳厚度,即可使现行设计规则球壳应力条款适用于新型超高强度钛合金球壳结构.

    超高压钛合金球壳适用性

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    应用传递矩阵法求解非均匀声学覆盖层吸声系数

    蒋哲伦胡昊灏张嘉伟黄一帆...
    52-57页
    查看更多>>摘要：针对含周期单元声学覆盖层的吸声系数计算方法展开研究,提出一种数值加解析的联合方法用于改善计算分析效率.首先,以声阻抗管三水听器双负载法测试原理为基础,建立声管有限元模型并获取覆盖层的等效传递矩阵,结合多层均匀介质声吸收解析理论计算覆盖层吸声系数.为验证算法的准确性,将有限元直接计算结果与数值加解析计算结果对比,结果显示本文算法在大部分频率范围内能准确预报吸声系数,并详细分析了计算误差的产生原因.该方法为有效提高声学覆盖层降噪性能优化提供理论支撑与方法指导.

    声学覆盖层吸声系数数值加解析计算误差

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