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期刊信息/Journal information
中国舰船研究
中国舰船研究

许建

双月刊

1673-3185

cjsr@ship-research.com

027-88730832

430064

湖北省武汉市张之洞路268号

中国舰船研究/Journal Chinese Journal of Ship ResearchCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>办刊宗旨：高举创新的旗帜，加强技术交流，开展学术争鸣，提倡观念创新，推动理论创新与技术进步，促进舰船事业发展和海军装备建设现代化。读者对象：舰船行业的专家学者、大专院校的师生、科研院所的科技人员及相关领域的专业人员。
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    基于层次模型的极地船舶-冰山碰撞风险评估

    董海波卞鑫柴威刘俊杰...
    90-99页
    查看更多>>摘要：[目的]为确保极地船舶航行安全,开展典型海域船舶-冰山碰撞风险评估.[方法]针对船舶在巴伦支海航行的情景,在识别风险影响要素的基础上,构建船舶-冰山碰撞层次模型;提出一种改进的要素权重系数确定方法,通过与要素模糊评价相结合,发展形成一套完整的碰撞风险研究方法;结合专家意见,采用所提方法对碰撞风险进行计算和评估.[结果]结果显示,极地船舶在巴伦支海航行过程中碰撞冰山的风险等级为中等偏高,冰山冰况、人为失误和船舶自身是造成碰撞风险最主要的 3 个要素.[结论]极地船舶在巴伦支海航行时,应对冰山潜在的危险给予足够的重视,并采取必要的控制措施防止碰撞发生.

    风险评估层次分析法碰撞专家意见模糊数

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    铝制加筋结构入水冲击模型试验与仿真研究

    马斌朱志奎朱凌邓军...
    100-109页
    查看更多>>摘要：[目的]旨在研究铝合金结构的入水砰击弹塑性响应问题.[方法]根据实船底部结构设计一套铝制加筋板缩比模型,通过开展不同高度的结构水平入水砰击试验,分析铝制加筋结构在入水冲击过程中的砰击压力和结构弹塑性动力响应.采用基于任意拉格朗日-欧拉(ALE)算法的显式有限元技术对入水冲击试验模型进行数值模拟.[结果]结果表明,平底加筋板砰击时也存在饱和冲量现象,其最终变形量与入水高度之间近似为线性关系,且砰击压力在结构表面具有较好的均匀分布特性.数值预测结果与试验测量结果吻合较好.[结论]所做研究证明了ALE耦合算法对铝制加筋结构入水冲击问题研究的可行性.

    铝制加筋板落体砰击试验砰击压力弹塑性动力响应ALE算法

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    基于动力吸振和阻尼抑振原理的冷水机组复合减振机架设计与研究

    卢凯田焦立启张博李阳...
    110-117页
    查看更多>>摘要：[目的]为提高邮轮舒适性要求,改善常规隔振装置受到的限制,基于动力吸振和阻尼抑振原理设计能够兼顾低频吸振、中高频抑振的冷水机组复合减振机架.[方法]该复合减振机架采用一体化结构设计,通过吸振结构和阻尼材料的优化配置来降低机组对外的振动传递.最后,分析复合减振机架的动力学特性和估算吸振效果并予以试验验证.[结果]结果表明,吸振结构可以实现单频7 dB的吸振效果.[结论]研究表明,复合减振机架可以兼顾考虑设备的低频和中高频隔振效果.

    动力吸振阻尼抑振动力学特性

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    大型无约束型金属波纹管膨胀节隔振测试方法

    吴轶钢杨少轩王斌斌陈鹏...
    118-124页
    查看更多>>摘要：[目的]在大型无约束型金属波纹管膨胀节(以下简称"金属膨胀节")的隔振试验中,由于其充压时极易发生失稳,试验工装既要平衡内压产生的巨大盲板力,又不能完全固定金属膨胀节两端,试验难度大,目前缺少标准的试验方法,为此设计一种用于测试大型无约束型金属膨胀节隔振效果的试验装置.[方法]利用双只金属膨胀节对接彼此支撑,两端由台架支撑固定的方法实现轴向稳定,设计轴承拉索和气囊两种不同的限位方式防止径向失稳.利用激振器对充压下金属膨胀节进行轴向和径向激振,采集 10～315 Hz频率范围内金属膨胀节在两种限位方式下的加速度响应,计算输入端与输出端的振级落差.[结果]试验结果表明,轴承拉索和气囊装置测量的总振级落差均随着金属膨胀节内部压力的增大而减小,且在 0P,0.8P和P这3 种内压下气囊装置的总振级落差相对轴承拉索装置在轴向激振方向分别提升了8.59,5.70 和4.80 dB,在径向激振方向分别提升了4.32,3.57 和4.95 dB.[结论]该装置能获得大型无约束型金属膨胀节的隔振性能,气囊限位装置比轴承拉索限位装置对振级落差影响小,建议测试装置采用气囊径向限位可获得较佳的测量结果.

    无约束型金属波纹管膨胀节隔振测试振级落差隔振性能

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    任意边界条件下输流管道振动特性分析

    吴江海朱真慧石杰栋侯希晨...
    125-133页
    查看更多>>摘要：[目的]旨在开展船舶输流管道在任意边界条件下的振动噪声预报.[方法]基于直管十四方程流固耦合模型,使用阻抗综合法建立空间管路动力学模型,并采用人工弹簧的方法在阻抗矩阵中实现任意边界条件.对空间管路固有频率进行有限元验证,并针对弹性边界刚度对管路固有频率的影响规律开展研究.最后,开展实验室中空管和充水两种状态下管路传递函数计算试验的验证分析.[结果]结果显示,所提空间管路计算方法正确,可模拟实际工程中管路弹性安装边界;任意边界中扭转刚度的影响比剪力刚度的影响更为灵敏.[结论]所提计算方法和研究结果可为管路系统声学设计提供参考.

    充液管路阻抗综合法任意边界振动特性

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    高强度船用钢抗活性破片毁伤装甲防护试验

    张鹏吴迪翁羽王志军...
    134-140页
    查看更多>>摘要：[目的]旨在研究活性破片侵爆作用与惰性破片侵彻作用下 10 mm厚高强度船用钢的失效机制及其防护性能的差异.[方法]采用 12.7 mm弹道枪加载圆柱形破片高速撞击船用钢靶板试验方法,将两种密度相近且质量相同的活性复合破片、惰性钢质破片分别与高强度船用钢板的弹靶作用,分析其作用情况.主要包括破片损伤机制、靶板失效模式及能量释放与吸收特性,得到船用钢靶板在不同破片毁伤作用下的海军标准弹道极限V50.[结果]结果表明:高强度船用钢抗惰性破片与活性破片的弹道极限V50 分别为807 和874 m/s,活性破片穿透能力低于惰性破片,但扩孔能力高于惰性破片,活性破片冲击过程伴随有强烈的火光覆盖,其侵爆毁伤能量整体高于惰性破片单一侵彻动能.[结论]试验研究结果能够为舰船防护结构设计与活性毁伤技术应用提供一定的数据支撑与指导.

    船用钢活性破片装甲防护弹道极限

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    大开口船舶弹塑性响应的水池模型试验研究

    屈毫拓刘维勤陆晔张亚强...
    141-146页
    查看更多>>摘要：[目的]旨在探究中部大开口船舶在波浪中的动态运动和结构响应特性.[方法]参考集装箱船中部载货和具有大开口的特点,设计制作加筋板式船舶模型,并在造波水池中开展系列线性和非线性工况试验,测量船模在压载和波浪共同作用下产生的弹性、塑性变形以及甲板区域的应力变化.[结果]结果表明,结构塑性的出现会稍微降低整体纵摇运动的增幅,并延长中垂变形的发生时间;波浪幅值越大,诱发的结构高频振动越明显.[结论]对于中部具有大开口的船舶,中垂时产生的高频应力比中拱时更大,其与低频应力的叠加对船舶安全性会造成更大威胁,需要在船舶设计中予以考虑.

    船体结构转角变形非线性塑性模型试验

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    海底结构物坐底吸附力试验及影响因素研究

    祝闻崧郭力袁昱超
    147-155页
    查看更多>>摘要：[目的]针对海底结构物回收过程中的土体吸附力造成结构物回收困难的问题,提出海底结构物坐底吸附力模型试验方法.[方法]通过设计一系列海洋结构物底座模型,搭建简易的模拟结构物坐底抬升过程的模型试验装置,并采用特制加载装置定量测量坐底抬升受到的吸附力,以探究土壤类型、坐底时间、坐底质量、坐底面积、底座材料等参数对结构物坐底吸附力的影响规律.[结果]试验结果表明:吸附力与坐底时间、坐底质量呈正相关关系,与坐底面积呈负相关关系;砂土和模拟土的吸附力约为海试土的 50%和 80%;底座材料越光滑,吸附力越小.[结论]研究成果可为海底结构物设计提供参考.

    海底结构物模型试验坐底吸附力负孔隙水压力影响因素

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    考虑轧制应力的T型接头焊接残余应力评估及热处理应力消除研究

    贾明远王江超李梦郭胜...
    156-165页
    查看更多>>摘要：[目的]焊接残余应力严重影响焊接结构的力学性能,为此对其进行精确的评估分析及消应力处理.[方法]采用非破坏性的X射线衍射法测量 30 mm厚EH550 高强钢多层多道焊的T型接头焊接残余应力以及退火热处理后的残余应力,通过线切割和腐蚀抛光获得T型接头的宏观金相;基于焊缝的宏观金相,使用有限元软件ANSYS建立网格模型,将高强钢厚板轧制应力作为初始状态进行瞬态的焊接热-弹-塑性有限元分析,对比T型接头焊接残余应力的预测和测量结果;在有限元分析的基础上考虑材料蠕变,对T型接头退火热处理进行仿真,分析热处理工艺对焊接残余应力的影响.[结果]焊接与退火热处理后的残余应力预测值与测试结果高度吻合,热处理后的残余应力极值由 500 MPa以上降至 100 MPa左右.[结论]相关研究成果可用于高强钢厚板焊接残余应力的精确评估分析,以及退火热处理消除残余应力的工艺制定.

    高强钢厚板焊接热处理轧制应力残余应力数值模拟

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    电磁感应快速加热技术在舰船甲板除冰设备研制中的应用与优化

    李旻何庆林王平团蔡晓雄...
    166-174页
    查看更多>>摘要：[目的]在极地或高纬度地区航行时,舰船甲板的除冰清雪工作至关重要.综合考虑能量产生原理、加热效率、温控精度以及能耗等多方面因素,应用电磁感应快速加热技术开展甲板除冰技术极具创新性及先进性,但全球范围内尚无成熟应用于此领域的装置.[方法]深入探究电磁感应加热技术原理(涵盖发展历程、工作原理、技术特点优势),特别是基于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)构架的大功率电力电子技术在其中的应用,开展舰船电磁感应快速加热甲板除冰技术研究与装置研制.详细阐述总体方案、技术转化方式、应用试验验证,全面介绍检测控制与信号分析、程序控制与反馈、水路冷却与机械结构集成设计、输出主线缆与感应前端控制设计等关键技术,并探讨技术应用关键要素.[结果]应用实验表明,所设计装置可有效清除 30 mm 以内冰层,具备高效节能、精准控制、快速响应、清洁环保等优点.[结论]该装置可提升我国舰船极寒航区除冰能力提供有力支撑,助力我国极地航行保障能力提升,推动舰船甲板除冰技术发展,在军事、工业和民用领域具有广泛应用前景.

    舰船甲板除冰电磁感应加热绝缘栅双极型晶体管(IGBT)极地航行保障技术转化

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