船用高强钢焊接技术的研究现状与展望

摘要：船用高强钢焊接技术是当下造船行业中的重要技术之一，高效、优质的船舶焊接技术已成为船舶工业制造产业长期战略的关键因素。从船用高强钢传统焊接技术、高效电弧焊接技术、高效新型焊接技术等方面介绍了船用高强钢焊接技术的研究现状，重点讨论了船用高强钢焊接技术的细分领域现状，分析了船用高强钢焊接技术的发展趋势。研究表明，船用钢板的板厚朝着厚板、大厚板方向发展，船用钢板的强度朝着高强度、超高强度方向发展，国内外船用高强钢焊接技术相差不大，高效混合焊接技术、高新焊接技术是未来船用高强钢焊接技术的研究热点。

船舶 2024年02月27日 1 点赞 0 评论 440 浏览

海底门声学计算及水下多孔介质材料降噪

摘要: 分别建立船舶海底门的声场模型和声-固耦合模型，对海底门的声传递损失、结构湿模态进行计算，获取海底门降噪设计需避开的共振频率。建立海底门的流体模型，采用URANS和FW-H对流场及水动力噪声进行数值计算，云图显示格栅背面出现了显著的流动分离及压力脉动，且压力峰值条带沿着格栅对角线方向分布，频谱曲线显示海底门水动力噪声以低频为主。数值计算表明，当仅将海底门钢制格栅替换成水下多孔介质材料时降噪3.4dB。共振频率计算及水下多孔介质材料应用为海底门声学设计提供了思路。

船舶 2025年02月12日 1 点赞 0 评论 316 浏览

碳纤维船体结构轻量化效果的环境影响分析

摘要：[目的]为揭示碳纤维船体结构轻量化效果对环境负荷的影响，[方法]以11 m 碳纤维增强复合材料高速艇为例，采用全生命周期评估方法进行环境影响评估，评价指标是大气污染相关的全球变暖潜力（GWP）和臭氧层破坏潜力（ODP）。[结果]结果表明：基于纤维含量调节的碳纤维船体结构轻量化设计方法，通过增加纤维用量、减少树脂用量，当纤维含量为55%时，能够在满足结构安全的同时实现质量最优，对比设计原案（纤维含量为40%）船体结构减重12.5%。但碳纤维在制造阶段环境负荷远远高于树脂的，导致生产阶段的GWP 与ODP 分别上升10.24%和14.37%。相反，运营阶段因船体轻量化，25 a 内节油323.98 t，GWP 与ODP 分别下降4.13%和4.19%。[结论]营运阶段的周期远远长于制造阶段，轻量化效果对营运阶段的正面影响可覆盖生产阶段的负面影响。研究可为绿色船舶设计与航运业碳中和提供参考。

船舶 2026年10月20日 1 点赞 0 评论 73 浏览

超临界二氧化碳发电系统在未来舰船动力领域的应用前景与关键技术分析

摘要:超临界二氧化碳（S-CO2）发电系统以S-CO2 作为工质，基于真实气体的闭式布雷顿循环，通过直接或间接方式将热源释热转换为电能，具有功率密度高、循环效率高等优势，可以较好地满足未来舰船动力发展的需求。通过介绍S-CO2 发电系统的技术特点及其近60 年的发展历程，提出面向舰船总体设计和动力系统应用的 7 种关键技术，涵盖总体设计、协调匹配、运行控制、电磁兼容、减振降噪、工质控制、安全可靠等方面，并基于系统工程方法论，梳理并提出舰船S-CO2 发电系统设计的总体思路。

船舶 2026年03月11日 1 点赞 0 评论 236 浏览

复合材料导管对泵喷推进器水动力性能及振动特性的影响

摘要:［目的］针对泵喷推进器的轻量化与减振需求，提出将碳纤维增强复合材料（CFRC）应用于泵喷推进器导管。［方法］首先，建立泵喷推进器CFD/FEM 双向流固耦合数值计算方法，获取泵喷推进器在流体激励下的结构响应，进而分析结构变形对水动力性能和轴系激励的影响；然后，建立泵喷推进器的CFRC 导管模型，分析CFRC 对泵喷推进器水动力、结构振动传递和响应的影响。［结果］CFRC 导管泵喷推进器的结构变形为10−7 m 量级，对水动力性能没有影响；复合材料导管前4 阶湿模态的固有频率比干模态减少了65.3%～80.2%；在振动特性方面，在定子与导管连接约束处激励时， CFRC 导管的总加速度级相较于金属材料（铜合金）下降了1.053 3 dB，但在内表面激励时CFRC 导管的振动性能则有所反弹。［结论］CFRC 在实现轻量化的同时，还可以显著改善泵喷推进器的振动特性，研究成果可为推进器设计提供参考。

船舶 2026年08月05日 1 点赞 0 评论 201 浏览

自主船舶技术发展现状与展望

摘要：在全球航运业加速向低碳化、数字化与智能化转型的背景下，人工智能、物联网、大数据与自动控制等新兴技术深度赋能船舶工业，推动海上水面自主船舶成为国际航运科技竞争的战略制高点。尽管我国已在自主船舶领域启动多项研发项目并取得实质性进展，但仍面临市场需求不明确、技术驱动力不足等瓶颈。该文选取绿色燃料集装箱船为主要研究对象，聚焦其在真实航运环境中的智能化、自主化提升需求，提出四大核心发展方向，并构建自主船舶的分层逻辑架构，开展自主化技术在船舶领域的应用研究。在此基础上，该文进一步分析自主船舶的发展演进趋势，识别其在关键技术突破与制度规范建设方面存在的短板与挑战，提出针对性的发展路径建议，为推进我国自主船舶研发、应用场景落地及体系化能力建设提供有力支撑。

船舶 2026年07月30日 1 点赞 0 评论 160 浏览

船用大功率质子交换膜燃料电池动态耦合特性分析与多约束优化

摘要：[目的]质子交换膜燃料电池（PEMFC）系统在可变负载下的性能退化是制约其应用可靠性与经济性的关键瓶颈，而传统电气模型难以揭示多物理场动态交互机制，为解决该问题，[方法]提出一种基于阳极引射器循环的船用大功率PEMFC 系统结构，并构建系统“热-电-气-液”多物理场动力学模型，开展考虑热动力性与经济性的动态耦合特性分析。借助基于Spearman 相关系数的相关性分析工具对不同运行参数下的系统性能指标的响应趋势进行探索。针对系统多约束优化难题，提出一种基于人工神经网络与多目标灰狼优化算法的多约束优化框架，以获取PEMFC 系统的最佳运行参数与最佳综合性能。[结果]研究结果表明：最佳操作点下的PEMFC 系统净功率提高2.71%，且运营成本降低12.21%。[结论]研究结果可为船用大功率PEMFC 系统的热动力性-经济性协同设计提供一定参考。

船舶 2026年07月15日 1 点赞 0 评论 141 浏览

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 2026年05月08日 1 点赞 0 评论 394 浏览

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。

船舶 2026年03月23日 1 点赞 0 评论 348 浏览

10万吨级散货船自动化焊接装备的应用与性能研究

摘要：为提升10 万吨级散货船建造中的焊接质量与效率，本文系统研究了自动化焊接装备在船舶制造中的实际应用。针对船体复杂结构及超过50 000 条焊缝的工程需求，设计了涵盖平焊、立焊、仰焊等多种焊接位置的自动化工艺方案。结果表明，焊缝中心、热影响区和母材的平均冲击功分别为41.7 J、47.3 J 和55.0 J，均显著高于ISO 标准最低要求，验证了自动化焊接在参数精准控制与工艺适配方面的优势，有效保障了高强度钢焊接接头的低温韧性及整体结构安全。

船舶 2026年09月24日 1 点赞 0 评论 156 浏览