摘要：[目的]为保障液氢运输平台的安全性和稳定性,[方法]综合考虑液化氢的物理性质和运输要求,以及船舶功能与布置要求,提出一套具体的结构初步设计方案。对不同状态下平台的稳性进行评估,对危险工况下装有液氢储罐的舱室的结构强度和屈服行为进行分析。[结果]结果表明:初步设计方案满足规范中稳性与强度的要求。[结论]研究成果可为液氢运输平台的设计和结构优化提供一定参考。

摘要：为了解决船体结构开孔设计建模效率低下的问题,基于Smart 3D二次开发框架,通过研究参数化设计方法,建立一种基于Smart3D二次开发的结构开孔参数化设计方法。在Microsoft Visual Studio集成开发环境下,基于Net FrameWork框架,运用***语言进行船体结构开孔参数化建模工具的二次开发。在此基础上,以某7000 TEU箱船Smart 3D模型为应用实例,借助开发的工具进行实例验证,验证表明,该工具可实现多船体肋位上结构开孔的批量建模功能,与传统开孔技术相比,可进一步提升开孔设计建模效率,增加建模的准确性和规范性。

摘要：为了提高艉门结构的可靠性与经济性,本文采用多岛遗传算法对大型滚装船的艉门结构进行轻量化设计。以艉门重量最轻为目标函数,选取了4个设计变量进行自然选择,以中国船级社规范中艉门的应力、变形作为约束条件,采用有限元法进行轻量化设计。结果表明:多岛遗传算法对艉门轻量化设计有较好的适应性,算例结果的艉门重量与初始设计方案相比减少了8.3%,设计人员进行结构设计时需重点关注桁材腹板和面板尺寸。

摘要：风能作为一种清洁的可再生能源越来越受到世界各国的重视,而风机作为风电技术发展的关键设备,风机叶片形状及其气动性直接影响到风力发电机转换风能的效率。本文基于鸟类羽翼研究,以NREL5 MW风机叶片为标准叶片,设计出一种前缘凸起的仿生叶片,利用STAR-CCM+软件对仿生叶片进行数值模拟,与标准叶片的压力和流场特性进行对比,以探讨标准叶片和仿生叶片在不同工况下的气动性能变化规律。结果表明,风机叶片的非光滑前缘凸起能够抑制风机叶片在大攻角下的失速特性,并且改变前缘结构叶片对提高升力和升阻比有一定的作用,对风机发电效率的提高提供了一种新想法。

摘要：针对潜艇耐压船体结构在下潜过程中存在的下潜超深风险问题,探讨了基于风险的结构设计方法;提出了基于风险的结构设计思想.对下潜超深风险进行了定义,并依据个人、社会、经济以及环境对风险的态度,制定了基于风险的结构设计准则.采用极值I型分布分析计算了不同下潜超深的风险发生概率,结合基于风险的结构设计准则,建立了耐压船体的可靠性优化设计模型并进行计算,绘制了随着设计载荷增加耐压船体结构重量变化曲线,依据成本-效益准则对耐压船体结构的设计方案进行了决策.

摘要：以船舶防撞设计为研究背景,设计了船舶气囊防撞系统,开展了配备气囊防撞装置的船体结构碰撞仿真分析,揭示了气囊吸能防撞机理,讨论了不同参数对气囊防撞性能的影响。结果显示:随着撞击船速度的增加、撞击角度的增大和吨位的提高,被撞船的结构损伤增大。由气囊不同参数对耐撞性能的影响分析可知,气囊弹性模量和排气孔面积对其耐撞性能的影响较为明显,而初始内压对于气囊耐撞性能的影响不明显。

摘要：交叉构件在船舶与海洋工程舷侧及船底结构中广泛存在,在发生碰撞搁浅事故时,会受到面内冲压载荷作用发生损伤变形,影响船体结构的安全性,需在设计中予以关注。在初步设计阶段,解析计算方法的应用可以显著地提高结构设计效率。因此,以十字交叉结构为研究对象,通过设计开展交叉结构模型的准静态冲压试验及相应仿真,分析其变形机理,确定十字交叉结构在冲压载荷下的变形模式。以此为基础,运用塑性力学理论,推导出结构变形能、瞬时结构变形抗力及平均结构变形抗力的解析计算公式,并将计算结果与试验结果进行比较验证。研究得到的结构面内受压变形能和抗力解析计算公式,可以快速评估事故载荷下结构的响应情况,对船体耐撞结构设计及抗撞性能评估具有一定的指导意义。

摘要：为了计算冰层对船舶的挤压载荷以及船舶在挤压载荷作用下的结构响应,提出了基于数值仿真软件计算冰层温度场及应力场的方法。根据冰体温度应力随厚度的变化关系曲线,利用最小二乘法拟合获得不同厚度区间的温度应力变化函数。以一艘沿海货船为例,将应力函数加载于船体模型。计算结果表明:船体尾部机舱区域更易在冰层挤压力的作用下产生损坏。最后提出了船舶抗冰层挤压结构加强建议,为提高船舶抗冰挤压设计提供参考。

摘要：本文以轻量化为前提,设计传统钢制板架舱口盖的钢聚氨酯夹层板(Steel-Polyurethane Sandwich plate,SPS)替代方案。对不符合结构刚度、强度要求的初步方案,采用基于BBD(Box-Behnken Design)设计的响应面法进行结构多目标优化设计,以结构变形和等效应力作为优化目标,结构尺寸及质量为约束条件,建立响应面模型,得到优化后的SPS舱口盖设计方案;并采用有限元仿真方法,对优化前后的方案进行了仿真计算,对优化目标进行了详细对比,验证了优化的有效性和必要性。对比结果表明:优化后的SPS舱口盖结构,在减重9.28%的情况下,变形减少了36.7%,应力降低了30.5%;说明采用响应面法对SPS舱口盖实现多目标优化可行,且优化效果明显。

摘要：针对两个不同功能平台联合作业的新型工作模式设计了一套新型组合式系泊系统,通过物理模型试验方法,对双平台联合作业下平台水动力特性进行分析,并与双平台独立系泊定位进行对比,结果表明该系泊系统下的双平台运动响应相对较小,锚链张力减小,联动性好,双平台联合作业适用性更佳。同时研究了该系泊系统在不同波高和波浪周期下的水动力特性,在此基础上对该系泊系统设计参数进行优化,获得了一套比独立式系泊系统经济性好、联动性好的双平台联合作业新型组合式系泊系统,为深海多平台联合作业设计提供理论支持。