高性能船舶及海洋工程用钢的开发
摘 要：对高性能船舶及海洋工程用钢的需求背景与研究进展进行了综述，并介绍了高品质船舶及海洋工程用钢的发展方向。海洋石油工业的飞速发展给造船及海洋工程用钢提出了高强度、高韧性、大线能量焊接、良好的耐腐蚀性以及大厚度、大尺寸规格的要求。
我国船舶与海洋工程装备发展现状及展望
摘要：船舶与海洋工程装备（简称船海装备）是开展海洋运输、资源开发、科学考察、权益维护等活动的直接载体，加快建设制造强国和海洋强国的重要支撑；总结我国船海装备领域的发展成就与经验并谋划未来布局方向，对巩固船海装备制造业优势、促进船海装备领域高质量发展具有重要意义。本文从船海装备领域整体进展、重点船海装备发展情况、船海装备领域发展经验等方面梳理了我国船海装备领域发展现状，在辨析我国船海装备领域发展环境的基础上，凝练了更加注重绿色环保高效，数字化、智能化、无人化发展，深远海资源开发利用多元化、融合化等领域发展趋势。面向未来，可重点布局远洋运输船舶、内河绿色智能船舶、深海油气资源开发装备、海洋新兴资源开发装备、深海探测与作业通用装备、深远海综合保障装备，发展船海装备节能与环保、船海装备数智化、船海动力与能源、船海装备试验验证、关键材料应用、船舶智能制造等共性关键技术，同步加强以智能设计与优化、自主航行运输船舶、无人车间／船厂为代表的前沿技术研究，以形成高端船海装备研发能力、带动关键系统设备工程应用、解决基础前沿技术能力薄弱问题。
船舶激光-电弧复合焊接技术的研究进展
摘要：建设海洋强国战略的加速推进，对船舶建造提出了更高要求。激光-电弧复合焊接作为新型焊接技术，将激光焊接与电弧焊接有机结合，具有焊接效率高、焊后变形小、适用范围广、智能集成化高等优势，被逐渐在船舶与海洋工程领域推广应用。回顾了激光-电弧复合焊接技术的发展过程及研究现状，阐述了激光-电弧复合焊接机理，介绍了船舶激光-电弧复合焊接的主要类型及船舶建造工程化应用的现状，分析了其在船舶建造的应用优势和不足，探讨其未来的发展趋势和研究方向，以期为激光-电弧复合焊接技术在船舶工业制造领域的应用提供参考。
船舶焊接的自动化与智能化发展趋势
摘要：船厂的焊接生产严重依赖人工，为了应对国际竞争和用工短缺的压力，需要持续推进焊接的自动化与智能化。通过阐述船舶焊接自动化与智能化的关系，指出二者并不是对人工焊接的完全替代，而是要结合船厂生产特点，实现“人机结合”。此外，还总结了船厂焊接的发展趋势，给出了发展建议。
螺旋式吸隔声超材料分析与测试研究
摘要：由于中、低频段声波在传播过程中难以衰减，控制中、低频宽带声波已成为一个具有挑战性的课题，因此，开发具有低频吸隔声降噪功能的新型材料或结构是很有必要的。声学超材料的特殊属性为吸隔声领域的发展提供了新的思路。为有效控制中、低频段噪声，本文通过有限元软件COMSOL Multiphysics 优化设计了一种新型的空间螺旋式声学超材料，并完成100~2500 Hz 频段范围吸声和隔声性能的计算分析，借助3D 打印完成超材料制备，进行螺旋式声学超材料的吸隔声性能对比实验研究，验证计算方法的准确性。
固态储氢技术在船海领域的应用研究进展
摘要:氢能是降低船舶领域碳排放,推动船舶动力绿色、可持续发展的有效途径。固态储氢技术因其体积储氢密度高、使用安全性好等优势,为船用氢燃料的安全高效储存问题提供了极具潜力的解决方案。本文梳理了固态储氢技术的原理、分类及特点,阐述了其在船海领域的应用现状,分析了该技术在船舶行业应用中面临的挑战,并对其未来发展趋势进行了展望,旨在为推动固态储氢技术在船海领域的广泛应用提供一定的理论参考。
舰船与能源装备用钛合金研究进展
摘要: 钛具有比强度高、耐腐蚀、耐高温、无磁等特点, 特别是具有良好的耐海水和海洋大气腐蚀性能, 是理想的海洋工程用材料, 被誉为“海洋金属”。我国从20 世纪60 年代开始开发舰船用钛合金, 形成了不同强度级别的钛合金牌号, 在能源开采装备用钛材的研究和应用方面起步较晚, 目前仍处于起步阶段。随着建设海洋强国战略的提出, 我国海洋发展从浅海走向深海、远海, 钛及钛合金在海洋工程领域应用的优势更加凸显出来。从舰船用钛合金和能源装备用钛合金两个方面介绍了我国海洋工程领域用钛合金材料的研究现状, 简述了海洋工程领域用大规格钛合金铸锭及构件制备技术、低成本制备技术及能源开采装备用钛合金无缝管材制备技术等方面的研究进展, 并提出了目前存在的主要问题, 以期为舰船及能源装备用钛合金材料及其构件制备技术的研究提供参考。
复合材料自动化制造技术在船舶领域的应用进展
摘要:复合材料因其优异的性能在船舶制造领域得到了广泛应用。传统的手工成型是复合材料船舶制造的主要方式，但它已经无法满足现代船舶对高性能和快速制造的需求。这一挑战催生了复合材料自动化制造技术的兴起，逐步改变着船舶制造的模式。先进自动化制造技术的引入，如3D打印、自动铺放、树脂智能化灌注以及自适应模具辅助成型等技术，显著提高了制造效率并保证了产品质量的一致性，为船舶制造领域带来了新的活力和机遇。本研究详细介绍了４种先进复合材料自动化制造技术，并综述各项技术在船舶制造领域中的实际应用，探讨其优势和局限性，以期为国内船舶制造领域的未来发展提供思路。
船舶燃料电池电极材料及连接体涂层研究进展
摘要: 燃料电池动力船利用固体氧化物燃料电池( SOFC) 提供动力，其中电极材料和连接体涂层对电池性能的影响至关重要。目前常使用的钙钛矿(LSM) 阴极材料在中低温下存在导电率低的问题，Ni基阳极材料存在积碳问题，铁素体不锈钢( FSS) 连接体存在阴极“铬中毒”和高温导电性及抗氧化性差的问题。对此，混合离子导体阴极材料、双钙钛矿氧化物阳极材料和连接体涂层成为改善SOFC 性能的有力材料。本研究综述了电极材料和连接体涂层的发展状况，并提出了进一步改善电极材料和涂层性能的展望。
船用巴沙木芯钢—复合材料接头性能优化设计
摘要: 为提高船用巴沙木芯钢—复合材料接头承载能力，采用有限元模拟对其进行性能优化。首先利用Abaqus 软件中的VUMAT 子程序构建了巴沙木材料失效准则，随后建立胶接巴沙木夹芯钢—复合材料连接接头的模型，经由计算结果同实验结果的对比来证实仿真的精准性。同时分析原始结构失效原因，并对其进行钢板末端改为完全延伸的形式和增加木芯转角的初步形状优化，接着通过SIGHT 软件集成实验设计（DOE）模块中的最优拉丁超立方算法进行设计采样，根据采样点构建响应面模型，最终将结构质量、极限承载力和刚度作为优化目标函数，基于NCGA 遗传算法对巴沙木芯钢−复合材料接头开展了多目标优化。优化后的结构比初始方案的质量下降17.4%，极限承载力提高13.1%。
