海洋信息环境下船舶耐波性指标研究

船舶在实际海洋环境中的性能代表航行性能的优劣,通过结合海洋环境信息数据来探究船舶的耐波性能以达到对船舶辅助航行的目的,首先使用以切片法为理论的seakeeper软件对船舶耐波性进行仿真研究,获得船舶运动的传递函数和船舶纵摇、升沉、横摇有义值曲线,采用莫尔公式对模拟结果进行验证,通过数值模拟找到对耐波性指标较大的因素,根据耐波性指标衡准对船舶耐波性能做出评价,并应用统计学中的正交试验方法对耐波性的影响因素(航速、风速、航向)对耐波性指标的影响程度进行研究,使海洋环境中船舶的耐波性达到最优,从而起到指导船舶航行的目的。     

不确定动态船队规划的数学模型研究

针对目前船队规划存在的不足(①没有考虑船舶的技术经济指标随船龄的变化;②在考虑市场不确定性因素时只对其作定性分析或敏感性分析而没有将营运参数作为不确定性函数考虑),重点研究了基于不确定性的动态船队规划模型,同时考虑到不确定性规划求解的复杂性.根据航运企业一定的满意度将模型转化为带有模糊、随机参数的机会约束数学模型并进一步转化为它的清晰等价类再进行船队规划求解.使其数学模型符合航运市场的特点,对航运企业投资决定有重大意义.     

客运班轮动态船队规划数学模型及其求解方法研究

通过对定期客运班轮运输特点分析,构建出能全面反映运量增加显著和运量增加缓慢情况下的运力更新、运力闲置、运力购置的多目标动态船队规划数学模型,模型根据绿色的定义给出了技术、经济、环保性目标函数.其数学模型具有大规模、离散和整数的特点,计算速度随着船舶数量和船型的增加以指数形式递增,造成"维数灾"难题.采用混沌初始化、维更新、非支配档案更新及基因交换对多目标离散粒子群优化算法进行改进使其适用于大规模动态船队规划,最后通过实例验证该方法的可行性并得到了相应的船队规划结论.     

船舶动态变形测点优化及变形预报方法

为实现船舶变形监测位置的筛选,采用有效独立法给出甲板变形监测点的布置方案,并基于模态叠加法进一步给出船舶变形响应的实时预报方法。结合三维线性波浪载荷理论和结构有限元分析技术,对短期海况下船舶角变形响应进行仿真,既可为测量设备的参数选取提供参考,又可为实时预报方法的验证提供数据。以一艘船舶为例进行计算,通过对比直接仿真结果与实时预报结果,从理论上验证了角变形监测点优化方案的合理性以及实时预报方法的正确性。     

基于集成平台的船舶三维协同设计流程研究

分析了现代船舶设计制造的特点及随着信息化的发展而存在的一些局限性,在此基础上分析了进行并行协同设计的必要性.同时对协同设计管理软件windchill进行了深入的研究和应用,通过中间件构建了三维设计软件SolidWorks与windchill的集成平台,并分析了其关键技术.结合船舶设计实例实现了三维协同设计的工作流程,为进一步对设计过程实施并行、动态、实时控制创造了条件.     

西江干线集装箱船船型论证

按照改善船舶技术经济性、提高航道和船闸通航效率原则,对西江干线新一代集装箱船型进行论证。采用划分典型航段、典型吨级的方法对西江干线集装箱船型进行优化,得到各航段的最佳船型。结果表明,最佳船型的技术和经济性能与现有优秀船型相比有明显的提高。     

船舶三维数控弯板机成形回弹控制的逐步逼近弯曲法研究

文章依据板材成形理论与实验规律,提出了船板冷压成形的逐步逼近弯曲法,较好地解决了多压头船舶三维数控弯板机板材成形的回弹问题。船板塑性成形加工过程中,采用在线实时测取回弹量来调整可重构模具曲面,实现了船板弯曲回弹问题的实时在线解决。一般逼近2～3次,即可满足加工精度要求,简单而有效地解决了三维曲面船板塑性成形的复杂回弹难题。     

船舶并行协同设计平台功能构建及实现

随着数字化、网络化和三维化技术的发展,传统的串行设计方式已无法满足现代船舶的要求。在网络环境中实现船舶并行协同设计方式已成为必然的选择。采用在windchill平台上利用java等开发技术对船舶并行协同设计的关键技术进行研究。搭建集成平台功能体系结构,实现远程处理机制,建立异构模型,进行组织结构管理、项目计划制定、执行监督管理以及文档管理。研究的主要目的是实现船舶设计的并发性、一致性和响应性,使船舶设计模式的功效得以最大化。