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 0 点赞 0 评论 367 浏览

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 1 点赞 0 评论 249 浏览

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 0 点赞 0 评论 167 浏览

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 1 点赞 0 评论 235 浏览

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。

船舶 2026年03月20日 1 点赞 0 评论 12 浏览

船舶基座轻量化设计方法研究

摘要: 以船体基座轻量化为目标，分别从结构设计和材料设计的角度对基座进行轻量化设计。从结构设计出发，采用依赖于经验的分块化设计方法和结合有限元-优化算法的拓扑优化与参数优化设计方法减小结构的体积；从材料设计出发，通过应用碳纤维T700 新型复合材料代替原有的钢制结构来减轻结构的密度。研究表明，由于不同方法的减重原理不同，优化后的减重效果和力学性能均存在差异，拓扑设计减重效果最好，减重率达62.8%，参数设计的应力和位移优化效果最好，最大应力和位移的增大率仅为5.8% 和22.1%。在实际应用中要根据不同情况选择合适的轻量化设计方法，研究结果可为船舶轻量化设计提供一定参考。

船舶 2026年03月14日 1 点赞 0 评论 34 浏览

基于吸隔声超材料的舰船声隐身技术研究进展

摘要: 随着水下探测技术的多元化发展，探测精度与分辨率持续提升，以消声瓦为代表的传统声隐身技术面临低频声波吸收性能不足的问题。而声学超材料凭借其独特的“小尺寸调控大波长”物理特性，在船舶振动噪声控制领域展现出巨大的应用潜力，为此，系统梳理船舶声隐身技术的主要技术路径及其技术瓶颈，重点从作用机制和工程应用两个维度深入探讨声子晶体、薄膜型超材料和亥姆霍兹型超材料在空气介质中的声学调控特性。随后，基于现有研究成果进一步探讨基于超材料的水下声学覆盖层的应用，展望其未来的发展趋势。

船舶 2026年03月10日 1 点赞 0 评论 31 浏览

浮式制氢储氢运输一体化平台初步结构设计

摘要：[目的]为保障液氢运输平台的安全性和稳定性，[方法]综合考虑液化氢的物理性质和运输要求，以及船舶功能与布置要求，提出一套具体的结构初步设计方案。对不同状态下平台的稳性进行评估，对危险工况下装有液氢储罐的舱室的结构强度和屈服行为进行分析。[结果]结果表明：初步设计方案满足规范中稳性与强度的要求。[结论]研究成果可为液氢运输平台的设计和结构优化提供一定参考。

船舶 2025年08月26日 1 点赞 0 评论 167 浏览

船舶核动力技术发展和展望

摘要：随着海事业脱碳化进程的不断发展，特别是国际海事组织海洋环境保护委员会第80次会议提出在2050年实现净零排放的目标后，液氨、液氢、绿色甲醇、液化天然气等低碳/零碳燃料成为业界热点，相关规模化应用持续加速，核能作为清洁能源之一也引起广泛关注。随着第四代小型模块化反应堆（small modular reactor，SMR）技术的发展，其在提升反应堆本质安全属性的同时，也降低了辐射泄漏的风险，使核动力成为大型商船推进方式的可行方案。该文从海事业脱碳需求出发，概述了目前船舶核动力推进方式，重点关注第四代SMR 的最新技术发展，分析其作为船用小堆的发展潜力，并提出船用小堆上船应用需关注的关键因素。此外，该文还重点分析了熔盐反应堆（特别是钍基固态熔盐反应堆）在民用船舶领域独特的应用优势，并对SMR 在苏伊士型油轮、超大型集装箱船和浮动供电平台上的应用进行分析和展望，以期为船舶核动力的后续工程化应用提供理论支撑和参考。

船舶 2026年02月27日 1 点赞 0 评论 36 浏览

生产低硫残渣型船用燃料的加氢反应条件研究

摘要：为生产低硫残渣型船用燃料油，采用典型高硫渣油原料在中型渣油加氢装置上开展了反应条件（体积空速、氢分压、反应温度及氢油比等）对渣油加氢脱硫及残炭加氢转化过程影响规律的研究，并进行了反应条件优化试验。结果表明：在相同催化剂体系下，体积空速、氢分压和反应温度是影响渣油选择性加氢脱硫的关键因素，而氢油比的影响较小；在兼顾加氢催化剂体系的加氢脱硫性能和稳定性的前提下，较高且适宜的体积空速（0.20～0.24ｈ-１）、适合的氢分压（13～15MPa）以及不高于380℃的反应温度更有利于渣油选择性加氢脱硫。基于以上结果，通过综合调整匹配不同反应参数，在满足加氢产品硫质量分数低于 0.50%的情况下，残炭提升了11.3百分点、降残炭率降低了5.1百分点。

船舶 2025年05月06日 1 点赞 0 评论 231 浏览