题名 岸滩环境船舶海水管路系统冲蚀试验研究
1
作者
胡小林 王乐 郑卓 伍加凯 孟帅
机构
中国船舶与海洋工程设计研究院 武汉海睿科创科技有限公司 上海交通大学海洋工程国家重点实验室
出处
《船海工程》
北大核心
2026年第1期112-116,122,共6页
基金
国家自然科学基金(51879161)。
文摘
为探究岸滩环境下高泥沙含量海水对海水管路系统的冲蚀磨损机理,由控制柜、粗/细滤器、海水泵、冷却器、压差变送器及各类阀件等搭建一整套海水系统的冲蚀试验台。为分析流速、管材和管型对冲蚀作用的影响,采用3种常用管材(2205钢、B10铜镍合金、镀锌钢)在不同结构型式(1D、1.5D、2D、2.5D弯头,水平管,竖直上升和下降管)组成3种典型(U型、S型、T型)管段,试验台可控制流量、泥沙颗粒大小和浓度、以及各管段流速。试验发现,水平管冲蚀磨损受流速、管材和测点位置影响较明显;竖直管受材质影响不大,低流速时侧面磨损最大,高流速时磨损量减少且受测点位置影响不大;小弯曲半径弯头在进水口受磨损最大,但大弯曲半径弯头在中部磨损最大;相比于其他两种材质,镀锌钢管冲蚀磨损最为严重。研究可为采取科学的抗泥沙、防泥沙策略优化海水系统提供依据。
关键词
岸滩环境 海水管路系统 泥沙冲蚀 试验台
Keywords
beach environment seawater pipeline system sediment erosion experiment apparatus
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 二回路冷却系统通海管路-艇体流固耦合噪声特性分析
2
作者
王文博 向阳 贾泽坤
机构
武汉理工大学船海与能源动力工程学院 高性能船舶技术教育部重点实验室
出处
《哈尔滨工程大学学报》
北大核心
2026年第2期255-263,共9页
基金
国家自然科学基金项目(52241102)。
文摘
为探究二回路冷却系统中管路支撑刚度对通海管路流噪声和流致振动噪声的影响规律,本文以二回路冷却系统流体及通海管路-艇体简化模型为研究对象,基于双向流固耦合方法计算了4种管路支撑刚度下通海管路的流场及艇体的振动响应,在此基础上,以管路流场脉动压力和艇体振动数据作为激励源,结合声学边界元法计算并分析了通海管路的流噪声和艇体流致振动噪声。研究结果表明:通海管路流噪声随着管路支撑刚度的增加而逐渐减小;降低通海口附近管路的支撑刚度无法有效抑制艇体的流致振动噪声,并易增加二回路冷却系统的总体声辐射;靠近通海口管段处的管路支撑应使用支撑刚度较大的连接方式。
关键词
二回路冷却系统 通海管路 艇体 流固耦合 自流循环 流噪声 流致振动噪声 管路支撑
Keywords
secondary loop cooling system seaside pipeline submarine hull fluid structure coupling gravity circulation flow noise flow induced vibration noise piping support
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 基于ECS-700水泵切换控制逻辑设计验证
3
作者
张晓 冯伟伟
机构
中国原子能科学研究院
出处
《电器工业》
2026年第2期110-114,共5页
文摘
本文针对水泵自动切换方案进行分析,并利用实验室设施ECS—700N系统硬件和VisualField软件平台搭建仿真控制模型,对其进行测试和验证,确认控制方案的可行性,并提出改进意见,应用于工程设计中。
关键词
水泵 切换逻辑 仿真 测试验证
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 排气管防爆膜连接面形变数值模拟
4
作者
赵兵 张钰妮 窦旭
机构
沪东中华造船(集团)有限公司
出处
《船舶与海洋工程》
2026年第1期56-61,共6页
文摘
对排气管防爆膜连接面在高温状态下的形变进行数值模拟。通过数值模拟研究,得到实船模型和防爆膜移位后模型2种防爆膜布置下,排气管防爆膜连接面在平行废气流动方向、垂直废气流动方向和垂直防爆膜连接面方向的形变量,以及多种参数下排气管防爆膜连接面的形变情况。研究发现,与实船模型相比,移位后模型的排气管防爆膜连接面在3个方向的形变量均减小,其中垂直于防爆膜连接面方向的形变基本消除,总形变量减小19.0%,移位后更有利于保证防爆膜的有效性。该研究可供后续船舶排气管防爆膜的选型和安装布置参考。
关键词
防爆膜 受热膨胀 热-结构耦合 ANSYS软件
Keywords
rupture disk thermal expansion thermal-structural coupling ANSYS software
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 基于改进鸟群算法的舰船管道路径设计方法
被引量：1
5
作者
林焰 辛登月 纪卓尚 李铁骊 王文双
机构
大连理工大学船舶工程学院 中国船舶集团第七〇八研究所
出处
《哈尔滨工程大学学报》
北大核心
2025年第1期27-37,共11页
基金
工业装备结构分析国家重点实验室专项基金项目(S18315).
文摘
针对鸟群算法易陷入局部最优解的问题,本文提出一种多维度自由粒子改进鸟群算法,并基于FPBSA算法提出了一种舰船管道路径设计方法。提出一种编码方法,采用莱维飞行替代鸟群算法的随机搜索过程,增强算法寻优能力;设计一种多维度自由粒子用于精准寻优,解决算法在处理多维度问题时容易陷入局部最优解的问题;给出一种新的分支管道处理策略,并给出了一种可用于求解单管道、分支管道混合布置设计的舰船管道路径设计方法。对比实验结果表明:FPBSA算法在相同条件下收敛速度提升了约80%,证明了所提算法的高效性和其卓越的快速收敛性能。同时,通过仿真案例和UTS实际案例进一步证明了所提算法的实用性和可靠性。研究成果可以为实际舰船的管道布置设计提供依据和支撑。
关键词
舰船 管道 路径设计 莱维飞行 多维度自由粒子 UTS模型
Keywords
ship pipeline route design Lévy flight multidimensional free particles UTS model
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 气层减阻系统输气管路设计及评估方法研究
6
作者
陈少峰 王兴 高丽瑾 张晓嵩 严周广 黄红波
机构
中国船舶科学研究中心 中船(上海)节能技术有限公司 山东海运股份有限公司
出处
《中国造船》
北大核心
2025年第3期198-208,共11页
基金
国家重点研发计划项目(2022YFB4300802) 工信部高技术船舶科研项目(CB01N20-05)。
文摘
船用气层减阻系统通过向船体底部输入气体,形成隔离船底和水的气层,达到降低摩擦阻力、节能减阻的效果。论文建立了输气管路总阻力和各支管局部阻抗计算方法,在管路输气效率和各支管间气量平衡分配评估的基础上进行输气管路的优化设计,提高了气层减阻系统的节能效果。以某超大型油船为对象,进行气层减阻系统的管路评估和支管间气量平衡分配方案研究及CFD验证。研究结果表明:实船装载姿态变化导致的支管间气量分配不平衡,可通过调节支管阀门开度来保持气量的平衡分配,提升气层减阻的节能效果。
关键词
气层减阻系统 管路设计 局部阻力系数 沿程阻力系数
Keywords
air layer drag reduction(ALDR)system piping design local resistance factor resistance factor
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 基于多级节流配置的大压降通海系统低噪声优化设计
7
作者
方超 肖龙洲 马骏 俞健 蔡标华
机构
武汉第二船舶设计研究所
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第3期50-54,共5页
文摘
针对某型号船舶通海系统大压降工况下节流噪声突出的问题,基于多级节流设计理论,根据系统特性提出三级节流的低噪声优化设计方案。采用二维流场数值计算的方法,快速验证三级节流降噪方案的可行性。对优化前后系统的流场进行数值计算,结果表明阀后流体强烈的气蚀及湍流得到有效控制。优化前后对比试验结果表明,优化后系统流噪声降低5.6 dB,节流噪声抑制效果显著,对船舶大压降通海系统噪声治理具有重要指导意义。
关键词
多级节流 节流噪声 气蚀 优化设计
Keywords
multi-stage throttling flow noise cavitation optimization
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 温度变化下弯管流固耦合振声特性影响分析
8
作者
李永正 娄月新 李佳一 吴启 夏茂龙
机构
江苏科技大学船舶与海洋工程学院 中国船舶及海洋工程设计研究院
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第16期20-27,共8页
基金
国家自然科学基金青年科学基金项目(52201366)。
文摘
针对舰船高温管路系统出现异常振动噪声的问题,需要研究温度变化对管路振声特性的影响。首先采用大涡模拟结合FW-H方程的方法,通过流体计算得到弯管的流场特性和流噪声声压级,分析管路在不同温度下的速度场分布、压力场分布和流噪声声压级,揭示了流场的分布特征和流噪声的总声压级随温度变化影响。然后采用模态分析和流固耦合的方法,通过数值模拟得到弯管的固有频率和振动速度,分析高温与常温下管路的模态结果与流激振动特性,揭示结构固有频率和振速总级随温度变化的影响。最后为减小中低频段内高温管路流激振动的影响,添加支撑进一步优化结构的振动水平。
关键词
弯管 流噪声 流激振动 流固耦合 大涡模拟
Keywords
elbow flow noise fluid-induced vibration fluid-structure coupling large eddy simulation
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 海水系统管路球阀螺塞腐蚀原因分析与处理措施
9
作者
刘勇
机构
海军装备部驻上海地区军事代表局驻上海地区第九军事代表室
出处
《造船技术》
2026年第1期47-49,55,共4页
文摘
针对主体材料为SA-182 F53超级双相不锈钢、球阀螺塞材料为14Cr17Ni2马氏体不锈钢的海水系统管路球阀螺塞腐蚀问题,依据故障树分析(Fault Tree Analysis,FTA)的底事件识别和底事件逻辑关系判定,确定螺塞腐蚀原因为螺塞设计选材不当,并提出螺塞腐蚀和螺塞垫腐蚀的处理措施。结果表明,SA-182 F53超级双相不锈钢螺塞和聚四氟乙烯垫片可满足海水系统管路球阀的使用要求。
关键词
海水系统管路 球阀 螺塞腐蚀 螺塞垫腐蚀 底事件 腐蚀电位
Keywords
seawater system pipeline ball valve plug corrosion plug gasket corrosion basic event corrosion potential
分类号
U664.842
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 基于网格归一化Astar算法的船舶管路布置
被引量：2
10
作者
林焰 张乔宇 楼建迪
机构
大连理工大学船舶工程学院 宁波莱布尼茨信息技术有限公司
出处
《上海交通大学学报》
北大核心
2025年第1期79-88,共10页
基金
国家重点实验室专项基金(S18315)资助项目。
文摘
为解决船舶管路布置方法中目前存在的依靠人工经验调节算法参数,权重系数的设置量级差距较大,以及求解布置方案单一的问题,提出一种网格归一化Astar (GNAstar)的布置方法.首先,采用包围盒和网格法建立数学模型.其次,通过分支管路拆分、网格标记值和父子网格搜索策略,使每一路径节点由不同目标的归一化权重值来共同决定,将传统Astar算法仅考虑长度的目标扩展成包括长度、弯头消耗和安装适用性的管路综合布置目标.最后,通过仿真案例将GNAstar算法与传统Astar算法进行对比分析,并以船舶机舱内不同管路系统为例,与文献中的蚁群算法和粒子群-Astar算法开展进一步比较.结果表明,GNAstar算法可获得有效的工程解,设计人员可通过设置不同目标的归一化权重系数来获得相应的布置方案.
关键词
船舶管路 布置优化 Astar算法 网格归一化
Keywords
ship pipe layout optimization Astar algorithm grid normalization
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
U662.9
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 注水流量调节阀多孔节流低噪声优化设计与试验验证
11
作者
方超 张政 俞健 蔡标华 李斌
机构
武汉第二船舶设计研究所
出处
《声学技术》
北大核心
2025年第6期977-982,共6页
基金
国家自然科学基金青年项目(12302334)。
文摘
为解决注水流量调节阀在大压差工况下节流噪声异常突出的问题,对调节阀噪声产生机理进行分析,提出多孔节流的低噪声优化设计方案。分别采用仿真和试验的方法对优化前后的流噪声特性进行对比分析,数值计算和试验结果均表明,优化后系统内流噪声得到有效抑制,多孔节流优化方案降噪效果显著。将优化后测点流噪声总声压级试验和仿真结果进行对比,试验测量值和仿真计算值的误差在2%以内,验证了边界元法计算流噪声的工程应用价值。
关键词
流量调节阀 大压差 低噪声 多孔节流
Keywords
regulating valve high pressure difference low noise multi hole throttling
分类号
U664.84+2
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 冰区航行船舶管路系统研究综述与展望
12
作者
朱洪波 冯献华 韩旭 张浩 解忠良
机构
河北工业大学机械工程学院 西北工业大学工程力学系
出处
《船舶工程》
北大核心
2025年第11期I0001-I0027,共23页
文摘
[目的]为解决冰区船舶管路系统在极地低温、破冰冲击与严苛噪声限制,面临复杂环境载荷时流固耦合响应预测不精确、极端条件系统性分析不足、主动控制技术实际应用成本高与可靠性低等问题,[方法]从振动、减振降噪、安全评估等方面进行系统性评述,并深入剖析其在复杂工况下的关键技术挑战。[结果]冰区船舶管路系统技术正从传统静态分析向流固耦合动态预报、基于全生命周期的安全评估及智能感知与自适应控制演进。[结论]研究结论为冰区船舶管路系统指明未来发展方向,可为我国极地船舶的研发提供支撑。
关键词
船舶管路系统 流激激励 振动特性分析 减振降噪 安全评估 优化布局
Keywords
ship piping system flow-induced vibration vibration characteristic analysis vibration and noise reduction safety assessment optimized layout
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 低航速下通海管路流场与噪声模拟分析
13
作者
宋江渝 李廷秋
机构
武汉理工大学船海与能源动力工程学院
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第20期107-112,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(52241102)。
文摘
针对船舶通海管路系统,对低航速下管路的流场与噪声情况进行研究。通过引入体积力技术,模拟在低航速时由于水下航行体冷却系统的作用,冷却水流需要不断与外界交换的情况下,对管路排水引起的噪声情况进行分析,通过仿真计算得到低航速管路系统的流场情况与声压频谱情况,可知,体积力的作用可很好地推动水流流入管道,为低航速下管路系统的噪声计算提供参考。
关键词
通海管路 体积力 噪声 AML
Keywords
tube body force noise AML
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 气容水舱消减流量脉动数值仿真研究
14
作者
费銮 张祖提 何豪杰 赵灯 龙新平
机构
武汉大学动力与机械学院水射流理论与新技术湖北省重点实验室 武汉第二船舶设计研究所
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第1期95-101,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51905186) 湖北省自然科学基金资助项目(2020CFB605)。
文摘
管路系统是水下航行器与外界水环境重要的交互通道,工作过程中将产生流量和压力脉动,并激发振动和噪声,严重影响水下航行器的隐蔽性能。结合水下航行器管路系统中气容水舱特性和蓄能器吸收脉动原理,提出利用气容水舱消减脉动方法,研究不同工况下气容水舱消减流量脉动性能,结果表明:当气体压力由0.8 MPa增大至1.6 MPa,脉动率由14.96%降低至6.40%;脉动频率由2.0 Hz增大到6.0 Hz,脉动率由14.07%降低至10.69%;脉动幅值由1.0 m/s增大到4.0 m/s,脉动率由13.19%降低至10.64%。气容水舱可以有效消减进口管道的低频率小幅值流量脉动,实现系统平稳通流,满足管路系统消减流量脉动需求。
关键词
气容水舱 水下航行器 流量脉动 脉动消减
Keywords
gas-water cabin underwater vehicles flow pulsation pulsation attenuation
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 极区船舶电伴热扶手管涂覆层对低温换热性能的影响
15
作者
邓龙祥 黄嵘 王东胜 蒋颖畅 常雪婷 张文宜
机构
上海海事大学物流工程学院 中国极地研究中心(中国极地研究所) 上海海事大学海洋科学与工程学院 上海思璞船舶科技有限公司
出处
《极地研究》
北大核心
2025年第4期814-820,共7页
基金
国家重点研发计划(2022YFB3705303) 船舶结构安全全国重点实验室2025年度开放基金项目(Naklas-2025KF002) 上海深海材料工程技术中心资助项目(19DZ2253100)资助
文摘
船舶在极区航行时,甲板设备和管道的结冰会对船体的结构强度、稳定性和动力系统等造成影响,而电伴热防冰技术是解决该问题的有效手段之一。本文开展的极区船舶扶手管涂覆层及其对电伴热影响实验的结果表明:(1)涂层可提升扶手管表面升温速率,同时降低扶手管传热系数;(2)在–40~–10℃环境范围内,扶手管表面升温差异不显著,同一温度,风速从5 m·s^(–1)上升至7 m·s^(–1)时,其表面升温幅度下降约24%,此外,有涂层扶手管的表面升温较无涂层圆管普遍提高30%左右;(3)涂层会改变扶手管表面的对流换热系数,在相近的环境条件下,有涂层的扶手管表面温度较无涂层管提升1~2℃,这一升温效应直接增强了其防冰效果。
关键词
船舶 扶手管涂覆层 对流换热性能 极区
Keywords
marine vessels handrail pipe coating convective heat transfer performance polar regions
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 FPSO大管径Cu-Ni合金管道支架评估方法研究
16
作者
李顺 杨晓玲 刘祥建 张航 高峰
机构
大连船舶重工集团有限公司
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第12期66-71,共6页
文摘
FPSO设计要求24寸以上大管径管道的支架需根据管道应力分析结果进行特殊设计,并进行评估验证确保支架结构功能安全。对某FPSO大管径Cu-Ni合金管道支架设计,从管道支架型式及限位、支撑功能出发,研究大管径管道支架力学特征,总结特殊设计支架结构安全验证要点;结合有限元仿真分析及理论分析技术提出大管径管道支架结构安全评估方法;利用分析大管径Cu-Ni合金管道支架的相关数据,通过算例工程应用验证该评估方法工程应用便利性,可供其他大管径管道支架特殊设计验证参考和借鉴。
关键词
FPSO 大管径管道 管道支架 有限元分析
Keywords
FPSO large pipes pipe support FEA
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 基于FLUENT的90°圆形弯管内部流场分析
被引量：89
17
作者
江山 张京伟 吴崇健 许清 彭文波
机构
中国舰船研究设计中心
出处
《中国舰船研究》
2008年第1期37-41,共5页
基金
海军×重点型号专项研究课题(Z06-×××84)
文摘
通过使用FLUENT软件的RNGk-ε湍流模型,对90°大曲率圆形截面弯管内部流体进行三维数值模拟,将数值模拟结果与相关文献实验结果进行对比,结果表明RNGk-ε湍流模型对具有二次流的湍流流动具有较好的模拟,计算结果与实验结果吻合较好。
关键词
数值模拟 弯管 RNG κ-ε湍流模型 FLUENT软件
Keywords
numerical simulation bend duct RNG κ-ε turbulent model FLUENT software
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 舰艇管路系统的抗冲击性能弹性评估方法
被引量：19
18
作者
郭晋挺 司马灿 刘建湖 潘建强 崔维成
机构
上海交通大学船舶与海洋工程学院 中国船舶科学研究中心
出处
《船舶力学》
EI
2004年第4期108-115,共8页
文摘
舰艇管路系统的抗冲击安全性能是其生命力要素的重要组成部分,因此对舰艇管路的抗冲击设计分析方法的需求也十分迫切。本文以火力发电厂汽水管路设计计算方法为原理,对容易破坏的管路部件的应力增强系数进行验证性计算,提出了多点支撑管路系统的冲击载荷输入方法,给出了管路系统的抗冲击性能评估方法。通过试验,验证了评估方法具有足够的安全系数,可以作为舰艇管路系统抗冲击性能的评估方法。
关键词
舰艇 管路系统 抗冲击性能 评估方法 冲击载荷输入方法
Keywords
pipelines anti-shock evaluation FEM
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 管路系统冲击设计方法分析
被引量：12
19
作者
李兆俊 汪玉 陈学德 吕襄波 刘新凯 伍克波
机构
海军装备研究院舰船论证研究所 中国核动力研究设计院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2008年第9期171-174,共4页
文摘
用等效静加速度法、动态设计分析方法、设计谱法对管路系统进行了分析计算,并对计算结果进行了比较分析。通过该分析比较,使我们对管路系统冲击设计方法有了一个全面的认识。对于实际工程中选用冲击设计方法也有一定的借鉴作用。
关键词
管路系统 冲击 设计方法
Keywords
pipeline system shock design methods
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
题名 管路消振器降低管路振动与脉动压力
被引量：8
20
作者
王强 沈荣瀛 姚本炎 丁炜
机构
上海船舶设备研究所 上海交通大学噪声振动冲击国家重点实验室
出处
《中国造船》
EI
CSCD
北大核心
2003年第1期39-45,共7页
文摘
提出了一种既能减小管路振动又能衰减流体压力脉动的管路消振器结构。该结构将流体消振器扩张室设计成弹性壁 ,随着流体脉动压力的变化 ,使扩张室的体积发生变化 ,以降低不可压缩流体脉动压力。理论计算和试验验证表明 ,该弹性壁结构对降低管路流体脉动压力和振动是可行的。在 80 Hz以内理论计算值与试验值较为一致。从实际配机试验结果看 。
关键词
管路振动 船舶 管路消振器 管路系统 脉动压力 弹性壁 振动控制
Keywords
ship engineering vibration pipe attenuator pipe pulsating pressure elastic wainscot
分类号
U664.84
[交通运输工程—船舶及航道工程]
