摘要：为有效解决船坞/船台完工分段堆场调度问题,给出了以缩短整船周转周期和提高场地资源利用率为优化目标的时空三维调度问题模型。在有效处理多维约束条件的基础上,设计了求解本问题模型的改进遗传算法,即以分段的吊装计划节点为基准约束,采用分层遗传算法进行优化,并通过不断自适应调整算法在运行时的交叉和变异概率来有效优化种群进化速度,从而改良了算法整体运算性能。通过算例的对比分析,验证了该改进算法的可行性和有效性。

摘要：目标可靠度是超大型浮体结构极限强度可靠性的重要衡量指标,超大型浮体作为一种新颖海洋结构物,其结构可靠性设计衡准未有直接经验可借鉴。本文基于风险分析理论和原则,通过对结构失效概率和失效后果的考量,提出适用于超大型浮体的目标可靠度合理可行区域;应用简化逐步破坏分析方法确定了典型剖面的极限承载能力;基于三维线性势流理论对处于我国南海海洋环境下的浮体垂向极限波浪弯矩进行预报;根据选定的目标可靠度对浮体极限强度可靠性进行校核。研究结果表明,风险分析方法可用于建立合理的目标可靠度范围;超大型浮体总纵强度结构设计存在不足,在工程设计时应予以加强。

摘要：为了评估目前国际上穿浪双体船航行控制系统常采用的控制面即不同附体对穿浪双体船阻力和耐波性的影响,对某穿浪双体船进行不同附体阻力和耐波性模型试验研究。通过在穿浪双体船尾部安装水平尾板、垂直尾板或鳍,首部安装倒T型翼3种不同组合附体形式,进行静水阻力和规则波耐波性试验。试验结果表明:不同附体组合均可以不同程度减小船体阻力和船舶运动,其中垂直尾板与倒T型翼组合减阻效果最佳,鳍与倒T型翼减小船舶运动效果最明显。

摘要：考虑到散体的流动特性对垂直螺旋输送性能的影响,通过建立散体颗粒垂直输送周期几何模型,运用离散元法模拟分析了散体在输运过程中的运动规律,研究了螺旋输送机不同转速对散体颗粒旋转角速度分布的影响,评估了传统颗粒角速度预测模型的准确性并进行了修正。研究结果表明:颗粒的角速度分布不仅与径向位置有关,还和垂直高度存在着密切的联系,传统预测模型存在明显的缺陷;修正后的预测模型与仿真计算的误差值在7%以内,体现了修正后的预测模型具有较好的适用性。这对进一步准确预测垂直螺旋输送机的性能具有重要意义。

摘要：[目的]为了提高吊舱推进极地船舶设计的针对性和适用性,需开展功率匹配研究。[方法]根据国外各类冰级划分规则和实船调研结果,明确不同冰级船舶在北极的四季可航范围。基于Lindqvist公式计算3艘极区典型吊舱推进船舶的冰阻力,从而估算吊舱推进船舶的需要功率。通过调研市场上较成熟的吊舱推进器产品,建立一种极地船舶吊舱推进器的初步选型方法。[结果]结合目前主流吊舱推进器的单机功率和布置型式,得出了各类船型在不同冰级下的功率匹配结果和初步选型建议。[结论]研究成果可为设计阶段的吊舱推进器选型工作提供参考。

摘要：[目的]为实现我国邮轮的自主研发,开展大型邮轮总布置设计所蕴含设计机理的探索。[方法]针对大型邮轮总布置设计的特点与拓展性,从多学科融合的角度进行设计机理的探索,即应用公理化设计原理的邮轮主题功能区域设计机理剖析与面向知识工程的邮轮模块化设计机理剖析,并以世界上现有的典型邮轮为例进行相关机理拟合程度分析。[结果]结果表明:通过建立游客需求与功能需求间的关系模型,可以得到现有主题邮轮到潜在主题邮轮的主题功能区域设计映射规律;运用面向知识工程的邮轮模块化设计机理,能够对邮轮甲板的舱室模块进行有效划分并得到舱室模块的布局规律。[结论]应用公理化设计原理及基于知识工程的模块化机理可以有效探索大型邮轮的布置设计规律,对我国邮轮的总布置设计具有重要指导意义。

摘要：船体结构强度是影响冰区船舶航行与作业安全性的一个重要因素。我国自主建造的'雪龙2'号船上设计安装1套船体监测及辅助决策系统,利用预埋在船体各部位的光纤传感器测量结构应变、结构温度、加速度等信息,通过相应数据处理实时评估结构强度,给船员提供结构安全警示功能并给出航行作业过程中的辅助决策。该系统有利于提高'雪龙2'号船的结构安全性。文章对'雪龙2'号船上安装的船体监测及辅助决策系统设计进行详细介绍,对其他船舶安装应力监测系统有一定的工程借鉴意义。

摘要：以一艘中型豪华游船为例,在分析豪华游船船型特点的基础上,对其球鼻艏线型进行了优化.优化过程中采用参数方法生成了一系列球鼻艏线型,通过CFD方法对其兴波阻力和总阻力进行评估分析,并通过灵敏度分析得到对阻力影响最为显著的参数,获得了阻力性能较好的球鼻艏线型方案.最后通过模型试验对优化线型进行了模型试验验证,试验结果表明文中优化的线型具有良好阻力性能,为进一步开展豪华游船线型设计提供良好的技术参考.

摘要：极地船舶与海洋工程结构冰载荷的确定是其结构抗冰设计、冰区安全运行和结构完整性管理的重要研究内容.当前快速发展的高性能计算技术和多介质、多尺度数值方法为准确、高效地计算结构冰载荷提供了有效的途径,其中以离散元方法为代表的数值方法取得了出色的研究成果.为此,本文针对目前极地船舶与海洋工程结构对冰载荷及力学响应的工程需求,同时考虑国内外对海冰、工程结构与流体相互耦合的多介质、多尺度数值方法研究现状,对极地船舶与海洋工程数值冰水池的概念、框架、开发技术以及基于离散元方法的软件实现与工程应用进行了论述.数值冰水池在船舶与海洋工程结构冰载荷确定方面具有可靠性、经济性、快速性、扩展性和情景化等显著优势.本文工作借鉴数值水池的研究思路,以典型船舶和海洋平台结构冰载荷及结构力学响应的离散元计算为例,探讨了数值冰水池研究的可行性和工程应用前景,阐述其与理论分析、现场测量和模型试验研究相结合的必要性.以上研究有益于中国在极地船舶与海洋工程领域形成具有独立知识产权的数值计算分析平台,对中国极地海洋强国的战略实施具有很好的启发和指导意义.

摘要：基于雷诺平均纳维-斯托克斯方法对空化流中具有升沉运动状态的螺旋桨进行了数值模拟,螺旋桨旋转与升沉运动的耦合采用自主定义的运动方程来实现,升沉运动简化为基于正弦函数运动规律的周期性运动,非定常流场的数值传递采用重叠网格技术实现.对不同升沉运动周期下的螺旋桨非定常推力系数、扭矩系数进行了分析,对螺旋桨的非定常空泡性能以及尾流特征进行了对比研究.结果表明:升沉运动会加剧推力系数和扭矩系数的非定常特性,并导致螺旋桨片空泡的非均匀分布;升沉运动周期越小,桨后涡结构的干扰效应越强,螺旋桨诱导的脉动压力幅值越大.计算结果对螺旋桨的优化设计具有一定的理论参考意义.