摘要：连杆作为柴油发动机的关键零部件,其变形直接影响动力装备的性能和寿命。因此,检测连杆变形对保证动力装备的使用寿命具有重要作用。文中提出基于光纤光栅(fiber Bragg grating,FBG)船用柴油机连杆的变形检测技术,根据有限元分析连杆变形特点,设计FBG栅点的传感网络,建立连杆受力变形下的三维重构模型,并开发基于FBG连杆变形检测的软硬件系统,实现连杆变形的可视化监测。实验结果表明采用基于FBG的感知和重构技术检测连杆的变形是可行的,为连杆性能的精确检测以及船舶动力装备其他关键件的变形检测提供了新思路。

摘要：以最小化完工时间、最小化碳排放为目标,建立船舶组立混流生产线低碳调度模型,并提出一种多目标混合麻雀搜索算法进行求解。基于离散问题设计一种二维向量编码方式,利用排序值规则实现连续位置与离散调度之间的转换;采用基于混沌映射和反向学习策略的种群初始化来改善初始解的质量;在保留麻雀搜索算法框架的基础上融合粒子群算法和鸡群算法,同时采取多种混合策略来提高算法的寻优能力;通过算例试验测试和某船厂的生产实例仿真验证了模型和多目标算法的有效性。

摘要：针对现有工艺尺寸标注方法存在无法精确描述零件加工前后特征变化的问题,提出面向三维工艺智能设计的工艺尺寸快速标注方法。首先,建立去除体的参数化快速建模方法,构建去除特征与定形尺寸之间的组织与管理机制;其次,在工艺模型逆向创建过程中,分析工序特征、去除体与工艺尺寸三者之间的关联关系,构建“特征-尺寸-去除体”约束机制以快速生成工艺模型的工艺尺寸;然后,根据工艺尺寸标注元素优先级和尺寸间的约束关系,构建工艺尺寸的完备性检查与规范化处理方法;最后,基于三维零件工艺设计系统,集成开发工艺尺寸标注模块,选用两个典型板腔类复杂加工零件工艺设计为对象,验证工艺尺寸快速标注方法的可行性与有效性。

摘要：豪华客滚船对于整体性能和舒适性要求较高,但由于船体结构复杂、舱室数量众多、多重噪声激励下,存在噪声预报准确性不足,降噪设计难度大的问题。本文提出一种基于统计能量法(SEA)、有限元-统计能量法(FE-SEA),有限元法(EFEA)的豪华客滚船全频段噪声预报方法,并结合贡献量分析开展舱室降噪设计。首先,基于统计能量法建立高频声振耦合模型,计算各板子系统模态密度,进行频段划分,进而建立有限元-统计能量分析模型和有限元模型;其次,通过设置损耗因子、耦合损耗因子,确定螺旋桨振动噪声,主机和电机辐射噪声、振动噪声及空调通风噪声等主要噪声源,进行全频段声学分析。最后,根据《船上噪声等级规则》MSC.337(91)噪声标准规范,提出相应降噪方案,并进行贡献量分析。结果表明,该研究成功对船舶舱室进行全频段声学预测,经降噪处理后,舱室噪声值满足规范值要求。

摘要：演变特征是工艺信息的载体,然而现有工艺模型以加工后特征表达为主,难以揭示加工过程演变特性。因此,提出工艺数据驱动的加工演变特征快速建模方法,旨在提高工艺设计准确性。首先,定义加工演变特征,构建动态与静态模型间几何关联机制;其次,基于时间维度创建加工特征演变信息模型,并阐述了其附属工艺数据的组织与管理方法;然后,建立加工截面与去除体之间的映射机制,提出了切削参数驱动演变特征几何模型的快速创建方法;最后,基于三维零件工艺设计系统开发加工演变特征创建模块,对提出的演变特征快速建模方法进行了有效性验证。

摘要：针对当前船体装配工艺过程大量依赖人工经验,船舶装配工艺设计效率低、自动化和信息化水平不高等问题,提出基于灰色关联度的船舶装配工艺设计方法。首先,分析了典型船体结构装配工艺内容及方法,设计船舶装配工艺知识库;其次,建立相似性计算模型,设计了基于属性相似性计算的船舶分段装配工艺匹配算法,并基于灰色关联度算法完成工艺实例知识的相似性计算和排序,实现最优装配实例知识的推送和匹配;在此基础上,开发了船舶分段装配工艺设计系统,并以某单层底船体分段为对象,验证了该方法的可行性和正确性。

摘要：为解决某船用柴油机活塞在铸造过程中出现的缩孔、缩松缺陷问题,基于三维建模软件以及铸造仿真模拟软件,以QT700活塞铸件为研究对象,运用UG绘制其三维模型图,利用ProCAST软件模拟活塞铸件的铸造过程并预测缩孔、缩松缺陷可能出现的区域。根据活塞铸件的结构特点设计了轴向引入和径向引入两种底注式浇注系统。研究表明:径向引入底注式浇注系统相比于轴向引入底注式浇注系统在减少铸件缩孔、缩松缺陷上更有优势。进一步研究浇注温度、充型时间以及铸型温度等对铸件缩孔、缩松率的影响规律,并通过正交试验获得最佳的工艺参数组合。最后,在铸造缺陷产生部位增加补缩冒口,有效地消除了铸造过程中的缺陷。

摘要：针对肋板拉入装配设备智能化程度及管理效率低,影响肋板切割及装配精度,制约肋板拉入装配效率和成功率的现状,设计融合无线传感器网络(WSN)技术与无线射频识别(RFID)技术的肋板拉入装配设备数据采集和传输方法。构建设备数据的多传输模式通信网络,定义肋板拉入装配设备数据模型,提出基于设备运行状态数据与设备状态模糊综合评价理论的肋板拉入装配设备集成监测与智能维护方法。在此基础上,设计并开发面向肋板拉入装配的设备集成监测与智能维护系统。该系统可实现肋板拉入装配设备全生命周期的监测和维护,有利于更加合理高效地实施肋板拉入法。

摘要：为了满足三维机加工艺设计系统能够处理倾斜平面的要求,提出倾斜平面映射相应去除体的算法流程。对倾斜平面的几何特性进行了分析总结,依据倾斜平面所关联相邻面的特性,将其分为开放相邻面组和封闭相邻面组两种类型,并提出判断倾斜平面类型的算法;基于几何推理方法,提出识别倾斜平面相邻面组的算法流程;通过延展相邻面或者创建虚拟平面的方法获取倾斜平面对应的加工去除体。基于所提出的算法流程,开发了功能模块,通过实例验证了该方法的有效性。

摘要：为了实现对已有三维机加工设计成果的有效重用,提出一种基于工艺知识的加工特征匹配方法.首先建立以加工特征为组织单元的集成化工艺路线,实现对动态演变特性的工艺信息的有效组织与表达;然后采用面向对象的方法创建多层次管理器描述各工序的加工特征信息,利用面组属性邻接矩阵表达并记录加工特征的拓扑关系;最后将各工序信息分为工艺层、特征层以及属性层,提出加工特征的层次化检索方法,实现加工特征准确匹配.实例结果表明,该方法能够有效地实现加工特征的快速匹配,为三维工艺信息的重用奠定基础.