基于“船载舱养”模式国内养殖工船的大气和水污染排放控制研究

基于“船载舱养”的养殖工船模式构建理念,结合10万吨级大型养殖工船建造项目,阐述目前法规、国标对养殖工船防止大气污染和防止水污染的控制措施,并对养殖工船设计、建造和营运给出建议。

基于“船载舱养”模式大型养殖工船制氧系统的设计和应用

基于“船载舱养”的养殖工船模式,结合10万吨级大型养殖工船项目的设计建造过程,研究分析养殖工船制氧系统的设计和应用现状和要点。分析结果表明,虽然制氧技术方面已经较为成熟,但是养殖工船上的制氧系统的设计和应用缺乏船上使用的标准和规范,目前只能参考陆地行业的相关标准,其应用环境和安全条件具有差异性。希望本研究能够引起学者与政策制定者的关注,促进该制氧系统在船舶领域的规范和标准化进程,从而为深海养殖制氧技术的深入研究提供指引。

2Cr13钢离子渗氮和WCrAlTiSiN离子镀复合处理及电化学行为

马氏体不锈钢的常规表面改性方法基本局限在单一化学热处理或镀膜,对表面性能的提升有限。对2Cr13不锈钢进行离子渗氮与多弧离子镀WCrAlTiSiN纳米多层涂层复合强化处理,研究其在天然海水环境中的耐腐蚀性能。采用不同的表面强化工艺,即未处理(Untreated)、低温渗氮处理(LPN)、高温渗氮处理(HPN)、单一镀膜处理(Coating)、低温渗氮+镀膜处理(LPN+C)和高温渗氮+镀膜处理(HPN+C)。采用X射线衍射、光学显微镜、透射电子显微镜和维氏硬度计对不同样品的组织结构、化学成分和硬度等进行表征。采用电化学阻抗法和动态电位极化法对2Cr13在天然黄海海水中的电化学行为进行测试。试验结果表明:WCrAlTiSiN涂层可在一定程度上提升腐蚀性能,但是溶液中的Cl^(−)通过较薄单一涂层的缺陷侵入基体。LPN样品因渗氮层的存在提升了一定的耐腐蚀性能,而HPN样品因为渗氮温度过高而导致CrN大量析出,使得样品表面出现“贫Cr”现象,耐腐蚀性能下降。复合处理样品的渗氮层-WCrAlTiSiN涂层可形成保护屏障,有效阻止电荷转移和电流从阳极流向阴极,提高2Cr13钢在海水环境中的耐腐蚀性能。通过离子渗氮-多弧离子镀WCrAlTiSiN纳米涂层复合强化方法可有效提升马氏体不锈钢在海水中的耐腐蚀性能。

活动车辆甲板建造精度及挠曲变形分析

活动车辆甲板(块)是典型的薄板焊接结构,文章阐释了关键建造工艺的合理优化和实施,实现了活动车辆甲板(块)的严格的尺寸精度、安装精度要求。横向挠曲变形是车辆运输船特有的变形形态,通过有限元分析方法对典型载荷状态下的船舶横向挠曲变形进行了分析,评估并验证了算例船舶活动车辆甲板(块)的安装精度应对挠曲变形的缓冲减抵,保证了活动车辆甲板(块)的结构安全。

激光-电弧复合焊接技术及工艺认可

为突破激光焊接工艺的局限性,对激光-电弧复合焊接技术的工作原理和工艺特点进行介绍,并对试验过程中常见的焊接缺陷和原因进行分析汇总,在此基础上,给出激光-电弧复合焊接工艺认可提示和规范完善建议。研究成果可为激光-电弧复合焊接技术在船舶制造业中的应用提供一定参考。

船舶主机排烟管路系统减振设计研究

船舶主机排烟管路在运行时,因受到主机结构振动和排出废气脉动压力的影响,会发生相应振动问题。为降低排烟管路振动和噪声传递到船体结构和附近舱室,需对其进行减振设计。对船舶主机排烟管路系统减振设计的原理、布置过程、注意事项等进行探究,对减振元件的选型进行有限元仿真校核,并在实船上进行隔振效果的测试验证。实船结果表明:在10~10000 Hz频段范围内,排烟管路减振装置有较好的隔振效果,隔振效果达到15 dB以上。该研究可为船舶排烟管路减振设计提供参考,具有一定的工程指导意义。

扩大FAB法焊接范围技术研究与应用

文中介绍了扩大FAB法焊接范围的工艺方法,从焊接材料、焊接设备、坡口准备、焊接参数及操作要点等方面进行研究,突破了国内外FAB单丝焊接25 mm的板厚上限,实现30 mm厚度钢板FAB单丝焊接,为21万吨散货船槽型舱壁分段制作全面采用FAB法焊接提供了技术支撑,焊接效率提升2倍以上,槽型舱壁分段制作周期缩短3天以上。

海上升压站电缆敷设存在的典型问题分析与优化

海上升压站通过升高电压以降低电能传输过程中的损耗,存在很多高低压设备,因此其电缆敷设工作复杂性较高。电缆敷设作为平台建造阶段机电设备调试运行的基础,其敷设质量的好坏对线路传输质量、平台运行安全、后续施工维护等意义重大。在对近期建造完工的两座海上升压站检验中发现,电缆敷设存有很多共性问题,在此对问题进行分析与优化,为后续检验和营运工作提供技术参考。

工作甲板选取对双甲板远洋渔船设计的影响

从主尺度、舱壁设置,以及载重线3个方面解析《远洋渔船法定检验技术规则》中与工作甲板有关的规定,结合该规定对一艘37.5 m双甲板渔船计算分析工作甲板选取对双甲板渔船设计的影响,结果表明,工作甲板选取对双甲板渔船主尺度、水密舱壁和防撞舱壁的设置以及载重线3个方面影响较大;特别是设计吃水,决定了渔船不同的载货能力,工作甲板选下甲板时设计吃水小、载货量少。

焊接速度对0Cr19Ni10奥氏体不锈钢激光焊接头力学性能的影响

以0Cr19Ni10奥氏体不锈钢为研究对象,研究了不同焊接速度对激光搭接焊接头抗剪切性能的影响,利用Patran有限元分析软件对温度场及受力场进行了模拟分析,此外,针对最佳剪切性能焊接工艺参数下的试样进行了疲劳试验分析。结果表明:焊缝熔宽与最大剪切力呈线性正相关,随着焊接速度的提高,熔宽先增大后减小,在焊接速度v=5500 mm/min时,熔宽与最大剪切力均到达最大值;焊缝熔深随着焊接速度的提高基本呈逐渐减小的趋势;温度场模拟分析结果显示,焊缝表面温度最高,温度梯度最大,与实际焊缝形貌相符;最佳静态力学性能下的焊接接头疲劳试验结果表明:中值疲劳极限F50%为2.46 kN,疲劳强度比F50%/F仅为15.8%。

船舶与海洋工程用牺牲阳极检验标准分析

牺牲阳极阴极保护是防止船舶和海洋工程结构物海水腐蚀的有效方法,建立和完善相关标准对控制产品质量、推动阴极保护技术进步、促进新技术和新产品应用具有重要意义。对涉及船舶及海洋工程用牺牲阳极材料的国内外主要标准进行了介绍,从牺牲阳极物理性能、化学成分和电化学性能方面对牺牲阳极检验标准进行了对比分析,并在此基础上提出了标准完善和应用的建议。

LNG燃料动力船舶技术要求与检验要点

近年来随着全球航运业的快速发展,船舶排放已成为海上航线区域和运输港口城市空气污染的重要来源。液化天然气(LNG)占用空间小,燃烧能力强,同时还兼具减排效果好的特点,已日渐成为船舶推进的重要动力。为早日实现我国建设海洋强国、交通强国的战略目标,文章在技术层面论述了LNG燃料动力船的概念、优势及应用,通过分析研究LNG动力船的技术要求与检验要点对其未来发展进行了展望,为LNG动力船在国内的推广提供了可借鉴的方案。

基于EEXI计算方法的大型矿砂船节能改造能效分析

国际海事组织最新生效的EEXI和CII要求对船东现有船队的运力造成了较大的冲击。许多船东希望通过节能改造来提高船舶的Attained EEXI计算结果。本文通过对某大型矿砂船节能改造前后的Attained EEXI计算,分析了节能改造对EEXI计算的影响,并为船东将来的船舶改造和船队规划提出了合理化建议。

振动时效技术在自升式风电安装平台固桩架上的应用

振动时效技术是一种有效消除焊接残余应力、提升构件使用寿命、保证结构尺寸精度的方法。在自升式平台固桩架建造过程中,焊接施工导致其内部产生大量的残余应力,残余应力是导致固桩架精度超差和损伤失效的重要原因之一,它会大幅度降低平台的疲劳寿命,因此,固桩架建造完成后消除其内部残余应力对于平台的使用安全至关重要。本文以一个质量约100 t的固桩架分段为研究对象,采用专门的振动时效设备对固桩架施加激振力,测量振动时效前后主焊缝附近的残余应力水平。通过对比分析发现,振动时效技术可以有效降低固桩架焊接过程中产生的残余应力,达到调整、均化、降低残余应力水平、提高构件尺寸精度稳定性的效果,有利于提升平台的使用寿命。

油电混合拖轮能效及应用前景分析

通过对我国首制油电混合动力拖轮运行数据进行分析,总结该类船舶推进方式的能效水平,并对未来电池动力船舶的应用前景进行展望,为未来船东选择油电混合动力船舶提供了数据参考。

客船人员高级撤离分析模拟及审图流程

利用Pathfinder软件建立某客船的实船仿真模型进行高级撤离分析,通过调整撤离方案优化拥堵情况,缩短撤离时间,提高逃生效率,结果表明,Pathfinder软件能够满足指南中各个案例的要求,对客船的人员撤离过程进行有效地模拟,直观地展示人员的撤离过程,有效识别出撤离过程中的拥挤点,并且调整撤离方案后极大地缩短总撤离时间,证明高级撤离分析方法可以更加准确地评估客船人员撤离方案。

海洋风电专用辅助电动机制造特点及安装维护解析

主要讲述海洋风电专用辅助电动机制造工艺特点及运行维护要点。对海洋风电专用辅助电动机的设计制造工艺特点、电气安装接线、运行调试和检修注意事项进行说明。

内河船用中速柴油机油耗率模型的建立

为研究柴油机的油耗率,结合内河船舶经常使用的XCW6200ZC型中速柴油机的台架试验数据,采用多项式拟合的方法对这些数据进行处理,建立柴油机推进特性下的油耗率与推进特性系数、转速之间的数学模型。运用该模型对船舶柴油机的油耗率进行计算和预测,结果表明:该模型能够较好地预测柴油机的油耗率。

基于BP神经网络的流凌开河日期预报模型应用

依据开河机理,结合松花江某水文站的历史资料,建立了该站开河日期预报的BP神经网络模型.应用Levenberg-Marquardt算法改进了BP算法,采用循环递进的方法建立了实用预测模型.经实际流凌开河日期预报的验证表明,循环递进方法建立的实用预测模型能充分利用预报因子的信息和神经网络方法的非线性映射能力,预测精度高,合格率为100%.

知识工程在船舶结构优化设计中的应用

针对船舶结构设计变量是涉及多种设计和约束条件的离散变量,造成结构优化的高度非线性、多峰性等问题,而且设计过程中需要设计规范和专家经验等知识支持,结合其具有很强的综合性、模糊性等特点,提出了基于知识工程的船舶结构优化设计方法。该方法利用知识工程与结构优化相结合,将获取的设计知识构建知识库应用于船舶结构优化设计,并通过知识工程技术实现参数化结构模型与优化数学模型的相互转化,降低结构优化设计对用户知识水平的要求。水密横舱壁结构的优化设计算例表明,满足约束要求的情况下,其结构重量在优化后比优化前降低了,保证了结构性能合理的同时实现重量最轻的目标;将结构参数化模型和数学优化模型结合在一起,为设计经验少的设计者提供了一种结构设计的捷径;实现了从不同资源中获取知识并应用于优化设计过程,促进设计能力的提高,降低优化设计过程对知识和经验的依赖。