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磁极旋转式磁力抓取器吸附性能优化
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作者 向祖权 水金朋 +2 位作者 陈柳屹 王玮琦 宋利飞 《机械传动》 北大核心 2026年第1期67-76,共10页
【目的】针对传统电磁抓取器存在的断电失磁风险与高能耗,以及永磁抓取器存在磁力主动调控功能缺失等问题,提出一种磁极旋转式轻型抓取器及优化方法。【方法】基于磁通连续原理与磁场叠加效应,通过协同调控磁极旋转角、几何尺寸与提离间... 【目的】针对传统电磁抓取器存在的断电失磁风险与高能耗,以及永磁抓取器存在磁力主动调控功能缺失等问题,提出一种磁极旋转式轻型抓取器及优化方法。【方法】基于磁通连续原理与磁场叠加效应,通过协同调控磁极旋转角、几何尺寸与提离间隙,构建了“理论分析-数值仿真-试验验证”的寻优策略,最终获取磁极结构参数的全局最优解。【结果】仿真和试验结果表明,设计的磁力抓取器在一定单位质量下的磁吸附性能均优于现有模型,具有结构紧凑、控制简单、近似线性控制的特点,应用场景广泛。 展开更多
关键词 参数优化 有限元分析 吸附试验 磁力抓取器 磁极旋转
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垫块作用下LNG液舱围护系统抗压承载能力研究
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作者 高大威 张若愚 师桂杰 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第16期38-45,共8页
在LNG液舱建造中,围护系统受到脚手架垫块的垂向压缩载荷作用,垫块压力需控制在限值内以避免损坏围护系统。以Mark Ⅲ型薄膜围护系统为研究对象,基于抗压试验结果开展非线性有限元计算,验证相关参数设置的合理性;总结围护系统关键失效模... 在LNG液舱建造中,围护系统受到脚手架垫块的垂向压缩载荷作用,垫块压力需控制在限值内以避免损坏围护系统。以Mark Ⅲ型薄膜围护系统为研究对象,基于抗压试验结果开展非线性有限元计算,验证相关参数设置的合理性;总结围护系统关键失效模式,建立基于许用应力的抗压承载能力判定方法;调整设计参数分析围护系统抗压承载能力主要影响因素,探讨结构薄弱环节。阐明垫块作用面积、树脂绳间距与宽度、底层合板厚度及泡沫密度对抗压承载能力的影响,根据最优设计参数判定准则选定设计参数,围护系统临界承载能力提升22.7%。通过改善底层合板受力,可有效提升围护系统抗压能力,研究成果可为新型围护系统设计与建造过程中的安全评估提供参考。 展开更多
关键词 LNG围护系统 失效评估 承载能力 非线性有限元分析
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船体异形分段吊码设置的要点分析
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作者 张寓晗 顾彬彬 +2 位作者 杨莉 顾文捷 龚玉玲 《船舶标准化工程师》 2025年第1期47-53,共7页
中大型船舶的建造正常都是以分段为单位按区域进行建造。考虑到船体线型、内部结构的布置和施工的方便性,分段划分的形状各异,建造方式也不同。分段建造完毕需要移送冲砂房进行抛丸除锈、根据船舶保护涂层标准(Performance Standard of ... 中大型船舶的建造正常都是以分段为单位按区域进行建造。考虑到船体线型、内部结构的布置和施工的方便性,分段划分的形状各异,建造方式也不同。分段建造完毕需要移送冲砂房进行抛丸除锈、根据船舶保护涂层标准(Performance Standard of Protective Coatings,PSPC)保护、喷涂防锈漆等,再运送至船台进行合拢。此过程中的安全起吊、侧翻和翻身等需要考虑的因素很多,特别是特殊形状的异形分段,这就要求分段吊码的设计必须非常谨慎。根据历来多种船型分段吊码的理论设计和现场经验进行分析,并归纳总结异形分段吊码设计的要点。研究结果可为后续不同建造方式和不同结构外形的分段吊码设计提供一定的参考依据。 展开更多
关键词 船体分段 异形分段 分段吊码 门式起重机 临时加强
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艉部导流罩与艉框架一体后镗孔工艺研究
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作者 罗文清 何金伟 +2 位作者 张雨琪 刘辉 周波 《广东造船》 2025年第2期81-85,共5页
传统船舶建造流程中导流罩与艉轴管分段连接,作业焊接会对艉轴管产生失圆影响,致使施工周期延长且精度下降。本文通过对比分析61000 DWT散货船艉框架和艉部导流罩合拢及艉轴镗孔的作业方法,提出艉部导流罩与艉框架一体后镗孔工艺方案,... 传统船舶建造流程中导流罩与艉轴管分段连接,作业焊接会对艉轴管产生失圆影响,致使施工周期延长且精度下降。本文通过对比分析61000 DWT散货船艉框架和艉部导流罩合拢及艉轴镗孔的作业方法,提出艉部导流罩与艉框架一体后镗孔工艺方案,减小了焊接变形对于艉管精度的影响,缩短施工周期,提高经济效益,为此类船舶建造流程提供参考。 展开更多
关键词 导流罩 艉框架 一体 镗孔
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基于多目标遗传算法的一种胎架轻量化设计
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作者 陶美良 于功志 张巧芬 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第3期99-104,共6页
为推进工业绿色发展,引导企业绿色产品设计,以某船舶胎架为研究对象,对其进行轻量化设计。运用UG对胎架进行参数化建模,基于Ansys仿真平台,对胎架进行静力学分析,采用中心复合试验设计方法,以胎架的质量、总变形量、最大等效应力和安全... 为推进工业绿色发展,引导企业绿色产品设计,以某船舶胎架为研究对象,对其进行轻量化设计。运用UG对胎架进行参数化建模,基于Ansys仿真平台,对胎架进行静力学分析,采用中心复合试验设计方法,以胎架的质量、总变形量、最大等效应力和安全系数为性能指标,胎架上的两种板厚尺寸为设计变量,构建了胎架二阶响应面模型,采用遗传算法对胎架进行多目标求解优化,实现胎架的轻量化设计,并对该方法进行鲁棒性验证。胎架的轻量化设计作为一种绿色产品设计,可以为造船企业在辅助工装设计时提供参考方法和依据。 展开更多
关键词 胎架 有限元分析 多目标遗传算法 轻量化 绿色设计
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千吨级巨型总段浮态搭载技术研究与应用
6
作者 赵创业 周荣亮 +1 位作者 唐泓刚 奚喆华 《船舶工程》 北大核心 2025年第S2期453-456,463,共5页
[目的]针对大吨位船舶建造下水,为突破船企现有船台、浮箱下水设施等硬件资源能力限制,[方法]通过模拟推演、有限元计算分析、一次搭载成形(OTS)模拟搭载技术等技术手段,研究突破主船体、浮吊均处于浮态下实施巨型总段浮态搭载技术,[结... [目的]针对大吨位船舶建造下水,为突破船企现有船台、浮箱下水设施等硬件资源能力限制,[方法]通过模拟推演、有限元计算分析、一次搭载成形(OTS)模拟搭载技术等技术手段,研究突破主船体、浮吊均处于浮态下实施巨型总段浮态搭载技术,[结果]实现千吨级上建巨型总段驳运、吊装过程中变形控制、精度控制与一次定位安装等,[结论]最终通过“主船体船台搭载+浮箱移位转场入水+码头浮态搭载上建”组合建造工法创新,实现大吨位船舶在码头浮态下完成上建巨型总段搭载及完整性建造下水,成为船企突破现有硬件资源能力限制突围大吨位船舶建造的关键,具有重要的应用价值及推广前景。 展开更多
关键词 巨型总段 浮态搭载 变形控制 精度控制 定位安装
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一种船舶专用电动球阀数字监测与感知系统
7
作者 刘微 杨辉 +1 位作者 蒋国华 陆青超 《船舶工程》 北大核心 2025年第S1期741-748,共8页
[目的]设计一种基于数字孪生技术的船舶专用电动球阀数字监测与感知系统,为用户提供便捷的阀门状态监测和寿命预测功能。[方法]研究使用数字孪生技术、智能算法及模型交互技术,通过导入从电动球阀上采集的表征阀门性能状态的特征数据,... [目的]设计一种基于数字孪生技术的船舶专用电动球阀数字监测与感知系统,为用户提供便捷的阀门状态监测和寿命预测功能。[方法]研究使用数字孪生技术、智能算法及模型交互技术,通过导入从电动球阀上采集的表征阀门性能状态的特征数据,实现对阀门的状态监测和寿命预测。[结果]最终为用户提供电动球阀性能状态的数据展示、分析、预测及管理功能。[结论]结果显示,基于数字孪生技术的船舶专用电动球阀数字监测与感知系统可为用户提供便捷的电动球阀状态监测和寿命预测功能。 展开更多
关键词 数字孪生技术 状态监测 寿命预测
原文传递
船舶上层建筑整体吊装强度有限元分析 被引量:44
8
作者 张延昌 王自力 罗广恩 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2006年第3期62-65,共4页
利用MSC.Nastran软件对105000DWT油船上层建筑吊装前(A甲板的围壁约束)以及整吊两种工况下结构在自重作用下的响应进行了有限元分析,合成得到了吊装引起的上层建筑的结构响应.计算分析表明文中提出的吊装方案可行,结构响应满足强度要求... 利用MSC.Nastran软件对105000DWT油船上层建筑吊装前(A甲板的围壁约束)以及整吊两种工况下结构在自重作用下的响应进行了有限元分析,合成得到了吊装引起的上层建筑的结构响应.计算分析表明文中提出的吊装方案可行,结构响应满足强度要求.通过有限元计算分析得到的有关结论可用于指导大型上层建筑吊装方案的设计及优化;根据结构响应的特点可提出合理有效的结构加强措施,保证整体吊装的顺利完成. 展开更多
关键词 船舶 船舶建造 上层建筑整体吊装 强度分析 有限元
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船体分段制造日程计划的模拟与优化 被引量:28
9
作者 刘建峰 秦士元 应长春 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2000年第4期13-21,共9页
本文分析了国内外对分段制造日程计划的研究状况 ,得到了适合中国国情的研究思路。提出了分段制造日程计划的模拟与优化方法 ,包括年生产计划的分解、构造排序函数、分段进出场地的规则 ;提出了优化的目标函数。以若干艘相同的 7万吨级... 本文分析了国内外对分段制造日程计划的研究状况 ,得到了适合中国国情的研究思路。提出了分段制造日程计划的模拟与优化方法 ,包括年生产计划的分解、构造排序函数、分段进出场地的规则 ;提出了优化的目标函数。以若干艘相同的 7万吨级散货船为对象组成一年造船计划 ,以上海—造船厂为模拟船厂 ,用Delphi编制程序 ,实现了计划的模拟 ,并能达到优化。经计算证实本文提出的方法是可行的。 展开更多
关键词 分段制造日程计划 模拟 优化 船舶制造
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水火弯板成型参数回归分析 被引量:21
10
作者 刘玉君 纪卓尚 戴寅生 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 1994年第1期65-73,共9页
本文简述水火弯板加工过程中各种影响参数的类型及几种主要影响参数的实验分析.在大量试板的实验基础上,采集实船板的样本数据,应用数理统计原理和多元回归分析方法。建立一种变形参数的回归模型,求出回归参数的最小平方估计值,进... 本文简述水火弯板加工过程中各种影响参数的类型及几种主要影响参数的实验分析.在大量试板的实验基础上,采集实船板的样本数据,应用数理统计原理和多元回归分析方法。建立一种变形参数的回归模型,求出回归参数的最小平方估计值,进行回归假设检验;给出回归公式中的各种参数适用条件.分析多元回归中随机扰动误差的产生原因;指出对于水火弯板应用回归分祈方法的实用性。 展开更多
关键词 船体 建造工艺 弯板成型 回归分析
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基于参数化方法的船体分段吊装快速有限元分析技术 被引量:8
11
作者 张帆 李瑞 +2 位作者 刘玉君 孙瑞雪 李政润 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期22-29,共8页
为了提高分段吊装工艺结构强度的计算效率,将参数化思想应用于分段吊装方案的有限元分析中.首先采用结构参数化方法快速建立各种分段结构的有限元模型, 然后对眼板、吊绳、工况等3类吊装工艺信息进行参数化处理并提出了针对不同吊装工... 为了提高分段吊装工艺结构强度的计算效率,将参数化思想应用于分段吊装方案的有限元分析中.首先采用结构参数化方法快速建立各种分段结构的有限元模型, 然后对眼板、吊绳、工况等3类吊装工艺信息进行参数化处理并提出了针对不同吊装工艺的快捷仿真方法. 最后实现了基于参数化分析方法的典型双层底分段的平吊和翻身的结构强度分析.经过实例验证该参数化方法避免了大量重复性工作,有效地提高了分段吊装有限元建模和强度计算的效率. 展开更多
关键词 船体分段吊装 结构强度计算 参数化方法 有限元分析
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船体建造精度控制中的尺寸链计算方法 被引量:19
12
作者 刘玉君 李艳君 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期81-87,共7页
将机械制造业的尺寸链原理系统地应用到船体建造精度控制中 ,详细阐述了概率法及极值法计算误差传递及公差分配的过程 ,推广了尺寸链原理在船体建造质量控制中的应用 ,为船体建造精度控制的技术研究提供了有效的数学手段。
关键词 船舶 船体建造 精度控制 尺寸链 计算方法 质量控制 公差分配
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基于能量法的船体分段翻身吊装方案优化设计方法 被引量:6
13
作者 张帆 李瑞 +1 位作者 刘玉君 韩小岗 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2019年第5期54-59,共6页
分段翻身吊装难度较大,风险较高,目前主要依靠人工经验设计吊装方案,较少有针对分段翻身的优化设计研究。首先对翻身过程中吊绳与相关船体构件的典型干涉问题做出干涉评估并提取干涉约束,结合吊点适应度约束确立若干吊点布置方案。然后... 分段翻身吊装难度较大,风险较高,目前主要依靠人工经验设计吊装方案,较少有针对分段翻身的优化设计研究。首先对翻身过程中吊绳与相关船体构件的典型干涉问题做出干涉评估并提取干涉约束,结合吊点适应度约束确立若干吊点布置方案。然后以在翻身过程中结构的最大应变能最小为优化目标,得到最优吊点布置方案。最后使用结构分析软件验证最优方案的可靠性。 展开更多
关键词 船舶分段吊装 分段翻身 干涉评估 应变能 吊点布置
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船舶数字化装配工艺设计与仿真技术研究 被引量:10
14
作者 单小芬 朱明华 +1 位作者 李吉 张红伟 《航空制造技术》 北大核心 2014年第21期57-59,共3页
船舶数字化装配工艺设计与仿真是对船舶设计模式的创新,探索并研究了船舶三维模型数据转换、结构化工艺设计和装配工艺仿真等技术,打通了基于三维模型的船舶设计、仿真、建造等多个环节的集成链路。应用测试表明,船舶数字化装配工艺设... 船舶数字化装配工艺设计与仿真是对船舶设计模式的创新,探索并研究了船舶三维模型数据转换、结构化工艺设计和装配工艺仿真等技术,打通了基于三维模型的船舶设计、仿真、建造等多个环节的集成链路。应用测试表明,船舶数字化装配工艺设计与仿真能够有效提高船舶建造质量和效率。 展开更多
关键词 船舶 数字化装配 工艺设计 仿真
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船体零部件补偿量的计算方法研究 被引量:4
15
作者 刘玉君 胡日强 +1 位作者 田丰增 李瑞 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期723-726,共4页
船体建造精度控制是当代造船生产的关键技术之一,也是现代化造船科学管理的重要组成部分,其目的是最大限度地减少建造过程中的现场重复和修正作业量,缩短建造周期,降低造船成本.从船体建造精度控制的技术层面上看,如何能合理准确地给出... 船体建造精度控制是当代造船生产的关键技术之一,也是现代化造船科学管理的重要组成部分,其目的是最大限度地减少建造过程中的现场重复和修正作业量,缩短建造周期,降低造船成本.从船体建造精度控制的技术层面上看,如何能合理准确地给出船体零部件的补偿量,是船体建造精度控制方法需要研究的重要课题之一.船体零部件加工尺寸补偿就是在各零部件的基本尺寸上增加一个确定的量,以代替其工艺余量.文中开发了船体零部件加工测量数据库,应用统计质量控制理论建立了船体零部件加工补偿量数据统计的计算方法,应用尺寸链理论研究了船体零部件公差补偿量的计算方法. 展开更多
关键词 造船工艺 精度控制 补偿量 计算方法
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海洋结构物空船的质量、质心精度控制技术研究 被引量:4
16
作者 刘玉君 胡日强 +1 位作者 潘作为 刘理理 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期40-46,共7页
海洋结构物空船的质量、质心控制是海洋工程项目管理的一项重要内容,其目的是在制造过程中对海洋结构物空船的质量和质心进行精度控制,达到完工后其可变载荷能力满足设计的要求,保证该结构物在海洋中确定的作业要求。业主对海洋结构物... 海洋结构物空船的质量、质心控制是海洋工程项目管理的一项重要内容,其目的是在制造过程中对海洋结构物空船的质量和质心进行精度控制,达到完工后其可变载荷能力满足设计的要求,保证该结构物在海洋中确定的作业要求。业主对海洋结构物空船质量和质心建造精度的要求也非常高,此项要求在招标文件、建造合同以及技术规范中均提出。研究了海洋结构物空船的质量、质心精度控制技术的关键技术,开发了质量、质心数据库的结构设计,采用VB和ACESS实现了该数据库的主要功能;应用尺寸链原理推导了海洋结构物空船质量、质心公差分配计算公式;提出了在建造过程中进行质量、质心误差的动态调整控制方法。部分成果业已用于船厂的生产中。 展开更多
关键词 船舶 舰船工程 质量质心 公差 精度控制
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大型油船上层建筑整体吊装强度有限元分析 被引量:13
17
作者 李永正 王珂 郭玮 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第36期10011-10016,共6页
利用MSC.Patran/Nastran软件对115 000载重吨原油船上层建筑前岛结构进行了在吊装前、吊装时等四种工况下的吊装强度有限元直接计算。通过计算得到吊装引起的油船上层建筑的结构响应,并计算分析了吊排的响应。根据结构响应的特点提出了... 利用MSC.Patran/Nastran软件对115 000载重吨原油船上层建筑前岛结构进行了在吊装前、吊装时等四种工况下的吊装强度有限元直接计算。通过计算得到吊装引起的油船上层建筑的结构响应,并计算分析了吊排的响应。根据结构响应的特点提出了合理有效的结构加强措施。数据结果表明通过结构局部加强,有效地降低了上层建筑吊装过程中的结构变形,保障了上层建筑吊装的顺利完成。 展开更多
关键词 上层建筑吊装 强度分析 船舶 有限元
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基于遗传算法的船体分段装配优化 被引量:5
18
作者 王龙侃 许维军 +1 位作者 张之凡 武春霖 《中国舰船研究》 2013年第6期50-53,62,共5页
优化装配序列对提高造船生产效率具有非常重要的意义。选择典型的船体分段为研究对象,首先结合生产实际将装配结构层次化,生成子装配体以缩短遗传算法中染色体的长度,加快算法向最优解的收敛速度,提高装配规划效率;然后应用遗传算法得... 优化装配序列对提高造船生产效率具有非常重要的意义。选择典型的船体分段为研究对象,首先结合生产实际将装配结构层次化,生成子装配体以缩短遗传算法中染色体的长度,加快算法向最优解的收敛速度,提高装配规划效率;然后应用遗传算法得到船体分段最优装配序列;最后利用CATIA软件对分段进行建模,并完成分段虚拟装配过程的仿真演示。实例分析结果验证了应用遗传算法的可行性与有效性,显示其有助于优化船体分段装配顺序。 展开更多
关键词 子装配体 遗传算法 装配序列 虚拟装配 CATIA
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导管架裙桩套筒吊装分析
19
作者 薛程方 《造船技术》 2025年第4期50-54,共5页
采用结构分析计算机系统(Structural Analysis Computer System,SACS)有限元分析软件,对导管架裙桩套筒的整体结构强度进行分析,从钢丝绳自锁校核、吊点剪应力校核、吊点弯曲正应力校核、吊点冲剪应力校核和吊点罗氏应力校核等方面对吊... 采用结构分析计算机系统(Structural Analysis Computer System,SACS)有限元分析软件,对导管架裙桩套筒的整体结构强度进行分析,从钢丝绳自锁校核、吊点剪应力校核、吊点弯曲正应力校核、吊点冲剪应力校核和吊点罗氏应力校核等方面对吊点进行局部强度校核,并对起重机摘钩条件进行计算。研究结果对于降低成本、缩短工期和提升工程质量具有积极意义。 展开更多
关键词 导管架 裙桩套筒 吊装 整体结构强度 局部强度校核 起重机摘钩条件
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船舶分段建造计划仿真 被引量:3
20
作者 张光发 刘玉君 +1 位作者 纪卓尚 杨海天 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期185-193,共9页
分析了现代精益造船模式下所要求的船舶分段建造流程以及国内船厂生产计划的制定方式,利用虚拟制造技术,对船舶分段建造计划进行了仿真;构造了仿真模型,基于该模型进行了仿真系统设计;并利用VC语言编制了程序,实现了船舶分段建造计划的... 分析了现代精益造船模式下所要求的船舶分段建造流程以及国内船厂生产计划的制定方式,利用虚拟制造技术,对船舶分段建造计划进行了仿真;构造了仿真模型,基于该模型进行了仿真系统设计;并利用VC语言编制了程序,实现了船舶分段建造计划的仿真。以大连某船厂生产11万吨成品油船的生产计划为实例,进行了仿真计算;经计算,证实了提出的仿真模型和方法实用可行,为船舶分段建造计划的制定和优化提供了一种合适的新方法和手段。 展开更多
关键词 船舶制造 分段制造日程计划 仿真 虚拟制造
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