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舰船与能源装备用钛合金研究进展

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
船舶基座轻量化设计方法研究

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
基于吸隔声超材料的舰船声隐身技术研究进展

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