考虑舰船激励和系留点偏移的系留无人机运动响应研究

为了研究舰船运动和系留点位置偏移对系留无人机系统运动响应的影响,采用集中质量法建立了系留无人机系统的数学模型,采用四阶龙格库塔法对方程进行数值求解。讨论了舰船运动幅值、频率以及系留点偏移量对系统运动响应以及系缆对无人机拉力的影响。构建了系留无人机系统的实验模型,分析了舰船运动对无人机系统的动力学影响。结果表明:端点激励幅值越大无人机和系缆的运动幅度越大,系缆对无人机的拉力幅值也变大;不同激励频率会激起系缆不同的运动形式;系留点垂向偏移距离越大无人机的滚转角运动范围也越大;通过与实验结果进行对照,定性验证了理论计算的正确性。

基于改进FCOS的遥感图像舰船目标检测

由于遥感图像中舰船目标方向任意,基于深度学习的通用目标检测算法采用水平框,在检测舰船时易框选大量背景,检测效果欠佳。文中提出一种改进全卷积一阶段目标检测网络(FCOS)的遥感图像舰船目标检测算法,以FCOS为基线,在检测头部分增加一条偏移回归分支,通过偏移水平框的上边中点和右边中点,产生旋转框。舰船目标通常具有较大的长宽比,预测框与真实框之间的角度偏差对交并比的影响较大,进而影响模型的检测精度。针对该问题,在计算偏移损失时引入与舰船目标长宽比有关的加权因子,使得具有较大长宽比的目标获得较大的偏移损失。在HRSC2016数据集上的实验结果表明,所提算法的平均精确度达到89.00%,检测速度达到19.8FPS,相比同类型的无锚框算法,其在检测速度和检测精度上均表现优秀。

基于XML的船舶型值表表达标准化

船舶行业的发展需要船舶信息标准,但已有船舶标准中信息标准极少。以船舶型值表作为例子,阐述了使用XML来制定船舶信息标准的过程和优势;分析了已有型值表表达方式的缺点,研究了型值表的标准化途径,以及标准制定的原则;提出信息标准的制定应该实现人与计算机之间的和谐,给出了一种简洁易懂的型值表XML表达格式,并用程序演示了这种格式的优点。新的XML型值表适应计算机软件的最新发展,摆脱了旧有型值表的束缚,可以包含更多的数据,并且是可扩展的。

基于EXCEL的ACCESS起重船数据库的实现

针对船型资料繁杂众多,录入麻烦的问题,提出有针对性地建立ACCESS数据库,并且通过VBA使用ADO获取数据库中的资料,实现与EXCEL的无缝连接,达到船舶型值表输入与输出完全自动化的目的,不仅可保证数据的准确性,而且可为船舶的性能计算以及连接其他软件做必要的准备。

基于加密型值表的船舶静水力特性精确计算

针对传统船舶静水力特性计算方法存在的不足,编写C++程序对加密型值表自动识别和读取,建立了船舶三维数据库。对实船正浮状态不同吃水时的各种静水力参数进行计算,与装载手册提供的数据进行对比和分析,说明了该方法的高精确性;运用坐标系矩阵变换和Sutherland-Hodgman剪裁算法计算任意浮态下船舶排水体积和浮心,与装载手册中提供的纵倾数据相比较,验证了该计算方法的正确性与通用性。

船舶的制动和保向性研究

在狭窄或者受限制的航道或水域,如何既能够有效地对船舶制动,又能在制动的过程中不会产生较大的船舶偏转和偏移,在有限的航道或水域中对船舶进行有效的操纵.是保证船舶航行安全的要点,本文根据实际操船经验,介绍了船舶在航道或狭水道中制动时的保向措施。

船载测控雷达偏馈信号动态控制系统的设计

为满足船载统一测控系统沟通无线偏馈射频链路进行遥测误码率测试的要求,进一步构建系统联调联试的动态射频信号环境,设计了船载测控雷达偏馈信号动态控制系统。通过系统监控台手动或自动远程控制位于天线背部中心体的数控衰减器,可实现雷达天线在对冷空的情况下接收偏馈射频信号幅度的变化,也可实现船载测控雷达系统联调过程中模拟目标动态变化情况,进而分析对系统跟踪性能的影响。该系统在数十次海上卫星测控任务准备过程中得以有效使用,检验了设备的工作性能,提高了任务准备的效率。

基于中心制造船的柔性胎架分析与设计

为提高船舶分段建造效率,提出了适合于大中型造船厂的柔性胎架设计方法。较详细地介绍了柔性胎架的设计方案,分析了相对于传统模板胎架和管式活动胎架的优越性,阐述了生成柔性胎架的关键技术,即从船体型值信息到柔性胎架坐标信息的转换过程。研究成果对提高船舶建造速度及精度,降低成本,具有较大的现实意义和理论价值。

计入船体变形影响的轴系动态校中研究

船体变形是影响船舶推进轴系校中质量的一个非常重要的动态因素.在研究船舶装载、波浪荷载及环境温度作用下船体变形计算方法的基础上,提出了一种轴承变位的计算方法,用以进行轴系动态校中研究.以76 000t成品油轮为例,计算了极限装载状态下的重力分布和常遇较大海况时的波浪荷载,并分析了环境温度荷载分布.通过对整船有限元模型合理施加荷载及模拟水弹性约束,得到船体二层底的变形.在此基础上,分别拟合船体二层底变形曲线及其随船体产生的纵倾,求解轴承变位,并以空船静水状态作为船体变形的基本状态,实现了计入船体变形影响的轴系动态校中.

变偏置双交叉燃烧控制在船用增压锅炉装置的应用

针对船舶增压锅炉负荷变化频繁且变化幅度大的特点,以及双交叉燃烧控制中固定偏置不能反映负荷变化的大小这一缺点,给出了一种非线性变偏置双交叉限幅燃烧控制策略,讨论了变偏置函数对控制系统的影响.计算机仿真试验给出了变负荷时燃烧系统过渡过程曲线.仿真曲线不但证实了变偏置双交叉限幅燃烧控制理论的正确,并且对比了不同类型偏置函数对系统的影响.变偏置双交叉限幅燃烧控制策略使燃烧系统既具有经济性又有快速性,而且对减少主蒸汽压力的动态偏差效果也十分显著.

蟹笼渔船船型优化与抗风浪对策研究

采用无量纲的最小偏差法与遗传算法相结合,开展了蟹笼船型要素的多目标优化研究,结合该船型的特点,提出通过改变蟹笼装载区和活水池不同布置方案,从迎风面积的变化以及自由液舱这几方面对渔船稳性所产生的影响进行分析,探讨了提高渔船抗风浪的一些对策与措施.

船载USB系统偏馈信号动态控制的设计与实现

通常采用对前桅方式接收转发机的射频信号进行相关指标测试或系统无线联试,此种方式需要多岗位配合且USB固态功放发射功率有可能导致S频段导航雷达受到干扰;通过研究数控衰减器在单片机控制系统中的应用,设计了船载USB系统偏馈信号动态控制系统,可实现雷达天线在对冷空的情况下接收静态或动态变化的偏馈射频信号,进而分析对系统跟踪性能的影响;该系统经过数次海上测控任务的检验,证明其操作方便快捷、运行稳定可靠,达到了充分检验设备性能、提高任务准备效率的目的。

深水钻井隔水管静态性能参数敏感性分析

采用ABAQUS软件，建立深水钻井隔水管的有限元模型，对隔水管的力学性能进行了研究。在此基础上，对隔水管参数敏感性进行了分析，研究深水钻井隔水管力学性能在不同工况下的变化规律，得到一些有用的结论可供工程应用参考。

船舶静力学计算及稳性衡准系统的设计和实现

详述了船舶静力学计算及稳性衡准系统的一种设计与实现方案。系统由初始数据输入、系统内核计算、计算结果显示三个模块构成。系统实现是以Sybase作为后台数据库管理船舶静力学及稳性衡准计算的输入以及计算结果数据,以VisualBasic.NET作为开发平台来实现各项具体功能。对B样条的计算方法作为本系统中船舶静力学及稳性衡准计算的核心基础算法进行了详尽叙述。从船舶CAD设计文件中智能获取船舶型值信息(从而大大减少系统用户的输入工作量)是本系统实现的突出特点。

无人船数据链SC-FDE突发信号载波同步方法

设计了一种适用于无人船组网数据链的SC-FDE突发通信时隙的帧结构,通过计算前导序列和独特字(UW)序列的自相关函数,调整差分相关长度,提出一种适用于多模式帧结构的载波同步方法。最后,通过仿真评估了所提出算法在不同条件下的有效频偏估计范围、频偏估计精度等性能,为算法工程实现的主要设计参数提供参考。

船舶机舱排烟管支架设计优化

当前,我国造船业发展迅猛,很多船舶配套设备需要进一步优化。本文针对机舱排烟管易振动变形的特点,设计了一种可以吸收振动偏移量的排烟管支架,提高了排烟管的运行安全性。

基于加密型值表的船体三维数据库

基于加密型值表建立船体高精度数据库,将曲率计算用于船体数据库的简化,可大幅度提高船体相关计算精度。编写VC程序完成加密型值表的自动识别和读取。采用有限差分法计算船体曲线曲率,基于曲率变化完成船体数据库的自适应简化。以散货船“太行128”为例计算验证,数据简化率在85%以上。通过OpenGL三维可视化验证船体数据库的完整性,通过计算船体的静水力特性验证数据库的准确性。静水力计算结果和装载手册中的数据相比较,几乎无精度损失,证明了数据库的高精确性。

船舶舵系中舵叶两锥孔的加工制造工艺研究

船舶舵系中舵叶两锥孔的加工制造工艺,其包括以下步骤:先将一平板用水平仪校平,在镗床的主轴上以平板平面为基准将主轴校平行,再以平板上的T型槽内壁直线度为基准将主轴校直;定好舵叶放置位置后,将若干等高托架放好,并用该等高托架的定位块在平板上嵌入定位;将镗床主轴伸出,按距离该镗床主轴最近的等高托架内孔校圆,使主轴中心与等高托架孔中心线重合;将镗排连接后放入等高托架内孔,并与镗床主轴连接;主轴带镗排在等高托架内孔内旋转,按舵叶的两锥孔的大端圆线校圆,然后加工舵叶的两锥孔,保证两锥孔有较高的同心度。本方法能够应用于船舶业造船、修船舵叶的加工制造,且能保证舵叶二锥孔同心度在0.10 mm以内。

基于加密型值表的改进水尺计重方法

为了提高水尺计重的精度,提出一种不依赖于船舶装载手册的改进水尺计重方法。基于加密型值表建立船舶高精度数据库,并计算船舶排水量。根据六面吃水数据计算船舶浮态参数与中垂(拱)量。根据材料力学中梁的弯曲理论,用圆弧拟合船舶拱垂变形曲线,计算出船舶每一站的中垂(拱)量,通过对型值坐标点进行坐标修正,得到船舶中垂(拱)状态下的数据库。根据浮态参数,通过坐标系变换、S-H剪裁算法计算船舶自由浮态下的排水量。以某散货船为例,分别计算了船舶正浮、纵倾与中拱状态下的排水量,并与传统水尺计重方法进行了比较分析。计算结果表明:正浮时改进水尺计重方法相对误差较小,平均为0.085 6%,纵倾时平均相对误差增大到0.414 5%,中拱状态下平均相对误差增大为0.619 9%。改进的水尺计重方法提高了计算精度,且适用于船舶自由浮态,具有一定的工程应用价值。