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面向船舶大型复杂结构的多机器人协同焊接研究

面向船舶大型复杂结构的多机器人协同焊接研究

摘要：为了适应不同船舶的焊接需求，缩短船舶焊接时间，研究面向船舶大型复杂结构的多机器人协同焊接方法。构建多焊接机器人的焊接动态力平衡方程，设置约束条件并建立焊接规划模型，采用区域划分法划分舰船焊点分区，通过元启发嵌套算法设计多机器人协同焊接规划流程。利用分数阶PID控制器，将焊接控制的传递函数转化为整数阶传递函数，控制机器人精准跟踪目标焊缝，输出理想的船舶焊接轨迹。实验结果表明，采用该技术执行焊接任务的总均衡性高达0.935，具有良好的应用效果。
船舶 2025年02月18日
小型无人船关键技术在南极近岸海底地形调查中的应用

小型无人船关键技术在南极近岸海底地形调查中的应用

摘要：南极大陆是研究全球气候变化的典型区域，也是开展科学考察的“天然实验室”，挖掘南极科考潜力对提升我国在南极领域的话语权具有重要意义。南极近岸海域是全球海洋调查的重点关注区域，现场实测数据可以为合理开发利用南极资源提供数据支撑，但受其高海拔、低温、强风等极端条件影响，南极近岸海域数据资料极度匮乏。随着无人船应用领域逐渐拓宽，这一困境在未来将得到进一步解决。本文主要围绕南极近岸海域作业环境的特殊性，聚焦小型无人船关键技术，分别从船体设计与续航保障、高精度定位、自主避障、通信控制四个主要方面对南极近岸海域场景下小型无人船的具体应用进行分析，旨在完善一套能够适应极区环境作业的无人船系统模式，为未来无人智能设备在南极现场的实际应用奠定基础。
船舶 2025年05月13日
我国深海装备技术发展研究

我国深海装备技术发展研究

摘要：深海装备是深海安全保障、深海资源开发、深海科学研究的“脊梁骨”，成为全球海洋装备竞争焦点。着眼我国深海装备与技术未来发展布局，梳理主要海洋国家深海装备相关发展战略规划，分析当前深海装备研究热点，围绕深海探测作业通用装备、深海资源开发装备、深海安全保障装备、深海科学研究装备等4 个领域总结世界深海装备发展现状以及我国存在的问题，研究分析包括推动深海探测作业通用装备谱系化研发、加快深海资源开发装备研制、加强深海安全保障装备研发、夯实深海科学研究装备研发应用等4 个方面11 项重点任务方向，并提出顶层设计、资金投入、协同发展、人才培养、技术合作等方面的对策建议，以期为我国深海装备发展布局提供参考。
船舶 2024年11月21日
船用碳钢大气腐蚀行为的研究进展

船用碳钢大气腐蚀行为的研究进展

摘要：大气腐蚀是船用碳钢最常见的腐蚀形式之一，在造成巨大经济损失的同时严重威胁舰船安全。因此，对船用碳钢大气腐蚀行为的研究具有重要意义。为明确船用碳钢在远洋(Cl-) 、酸性(SO2) 和沿海(Cl-、SO2) 大气环境下的腐蚀行为，本文基于Q235钢梳理了船用碳钢的大气腐蚀机理，在此基础上，分析了碳钢在三种大气环境下的腐蚀特点、锈层形貌和腐蚀产物; 同时，系统性归纳总结了大气腐蚀的试验方法和分析方法;最后，对涂层防护机理和失效问题进行了综述，为舰船在典型地区大气腐蚀行为的预测和防腐设计提供理论依据。
船舶 2024年05月24日
LNG 船用因瓦合金冷轧带材的开发

LNG 船用因瓦合金冷轧带材的开发

【摘要】因瓦合金带材是制造LNG船货舱围护系统的关键材料，要求具有高的纯净度、良好的低温力学性能、焊接性能和板形膨胀性能等。宝钢开发了生产LNG船用因瓦合金带材的特殊制造工艺，包括冶炼和连铸，板坯加热和连轧等，在全球范围率先成功试制出了厚0. 5～3.0mm、宽1000mm 以上、单卷质量近20t的LNG 船用因瓦合金冷轧带材。检测结果表明: 带材的成分偏析小，镍含量波动幅度在2%以内，纯净度高，夹杂物含量低于进口带材，组织均匀，力学性能、膨胀性能和焊接性能等均满足LNG 船货舱围护系统的要求。
船舶 2024年02月26日
柔性表皮与鲨鱼体表粘液耦合作用减阻效果数值模拟

柔性表皮与鲨鱼体表粘液耦合作用减阻效果数值模拟

摘要：本文采用粘流数值模拟方法，通过Workbench搭建双向流固耦合求解器，对粘液析出的柔性平板减阻效果进行数值模拟研究。结果表明，耦合粘液析出与柔性覆盖层可进一步提升减阻效果。粘液与柔性平板耦合之后，起到了进一步减阻的作用。从减阻效果来说，粘液与柔性平板的减阻技术可行，能在粘液减阻基础上进一步减少16.3%~21.20%
船舶 2025年02月11日
高性能先进舰船用合金材料的应用现状及展望

高性能先进舰船用合金材料的应用现状及展望

摘要　　船体结构、冷却器、管路和螺旋桨是战舰、潜艇的重要组成部分。综述了合金材料在国内外高性能知名舰船关键部位中的使用情况，指出美国依托高纯净冶金和控冷控轧技术的 ＨＳＬＡ 微合金高强钢代表了当前舰艇壳体和甲板用钢的最高水平，多数国家的舰船结构用钢仍然以 ＨＹ－８０和 ＨＹ－１００钢为主。此外，俄罗斯的舰船用钛和德国的高强低磁钢的应用水平居国际领先，而美国和俄罗斯在铝合金舰船结构的应用技术上较其他国家更为先进。当前用量最大的舰船冷凝管用合金是铁白铜，而钛不仅更加适于建造舰艇冷凝器，还是制造管路和螺旋桨的优秀材料。轻质、高强和低成本是当今各类舰船选材的重要依据。
船舶 2024年01月09日
船体结构优化技术研究进展

船体结构优化技术研究进展

摘要：船舶在设计阶段进行结构优化，能在保证结构性能的同时，有针对性地获得轻量化、高强度、抗爆、减振等一系列优势，为船舶安全可靠、性能提升，乃至绿色环保、可持续发展等提供助力。结合近年最新研究成果，阐述结构优化技术在军船、民船典型构件上的应用情况，明确优化技术的适用场景，重点分析大型、复杂船体结构的优化方法。从经典优化方法、智能优化算法、基于代理模型的优化方法等3 个方面阐述船舶结构优化技术的发展，总结各种优化算法的优点及不足，指出改进代理模型未来需解决的问题。研究成果可为船体结构的轻量化设计、力学性能研究提供参考。
船舶 2025年01月26日
超高强度船体结构钢的开发现状与趋势

超高强度船体结构钢的开发现状与趋势

摘 要: 为了给超超高强度船体结构钢的开发提供理论指导，从性能要求、强韧化机制和焊接性几个方面综述了超高强度船体结构钢的特征，结合国内外超高强度船体结构钢的开发现状，阐述了强化机制的调整是超高强度船体结构钢总体的发展趋势，其中以析出强化的增加为主要特点． 通过分析各种析出强化粒子的引入在高强钢中的作用特点，认为综合考虑析出粒子的引入带来的细晶优化效果、组织转变优化效果与析出强化效果对韧性的影响是超高强度船体结构钢开发的技术难点之一，同时保持良好的焊接性是超高强度船体结构钢开发的另一技术难点．中图分类号: TG142 文献标志码: A 文章编号: 1005－0299( 2015) 04－0007－10
船舶 2024年01月09日
舰船用钛合金制备技术的研究进展

舰船用钛合金制备技术的研究进展

摘要:钛合金因其出色的综合性能在船舶、汽车、航空及医疗领域起着不可替代的作用,且钛合金铸件具有良好的耐腐蚀性,是舰船制造的理想材料。但钛合金在使用过程中还存在一些问题,例如成本高、冶炼难度大等,在一定程度上限制了其在船舶上的应用和发展。综述了真空自耗电弧炉熔炼、电子束冷床炉熔炼、等离子冷床炉熔炼、粉末冶金及增材制造5种制备钛合金产品技术的工艺原理、产品特点及国内外的发展状况,对各种工艺的数值模拟成果做出总结,并对未来中国钛合金体系做出展望,以期对钛合金产品制备工艺的优化提供参考。
船舶 2025年01月06日