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基于3D打印的船舶零件高精度设计方法

舰船科学技术 2022年第17期44卷 181-184页

作者：魏晞江西科技学院江西南昌330098

为保证船舶零件的契合程度和零件的制造质量,提出基于3D打印的船舶零件高精度设计方法。该方法采用激光扫描仪获取船舶零件的实体点云数据,采用模型特征策略,精简处理获取的船舶零件点云数据;依据该数据,利用扫描实体的表达方式重构船... 详细信息

为保证船舶零件的契合程度和零件的制造质量,提出基于3D打印的船舶零件高精度设计方法。该方法采用激光扫描仪获取船舶零件的实体点云数据,采用模型特征策略,精简处理获取的船舶零件点云数据;依据该数据,利用扫描实体的表达方式重构船舶零件几何模型;在遵守3D打印约束的前提下,采用熔融沉积成型的3D打印技术打印船舶零件,并基于速度正交分解算法,优化3D打印喷头的扫描路径,提升打印精度,保证零件的高精度设计。测试结果显示:该方法具有良好的点云数据的精简处理效果,表面积变化率均在3%以内;打印的误差结果最大值为-0.022 mm,打印喷嘴在x,y,z三个方向上的误差0.24 mm以下,能够保证船舶零件的高精度设计。

关键词： 3D打印船舶零件高精度设计点云数据模型特征策略零件几何模型

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基于深度学习的船舶零件故障诊断方法研究

基于深度学习的船舶零件故障诊断方法研究

作者：孙颖哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

在船舶技术不断发展的今天,航运也逐渐成为水上运输的主要方式,占世界贸易运输中的90%左右,与此同时产生的船舶安全问题也逐渐引起关注。我国船舶技术将处于迅猛增长的发展阶段,船舶经济已经进入国家战略视野。随着计算机技术和智能算... 详细信息

在船舶技术不断发展的今天,航运也逐渐成为水上运输的主要方式,占世界贸易运输中的90%左右,与此同时产生的船舶安全问题也逐渐引起关注。我国船舶技术将处于迅猛增长的发展阶段,船舶经济已经进入国家战略视野。随着计算机技术和智能算法的发展,高新技术和设备在船舶中有更广泛的使用空间,所产生的系统数据量激增,导致对于技术使用及设备管理已无法仅仅依靠传统的人工机制实现。也正是如此,系统产生的数据也将在设备监控中发挥更直接、更高效的作用。在设备数据规模逐渐扩大的情况下,基于专家经验、理论逻辑的故障诊断技术对经验及理论的要求较高,相比较之下采用智能算法分析数据进而诊断设备故障的方法更容易实现。本文旨在基于当前背景及研究技术理论下,解决面向不同情况的船舶零件级别故障诊断问题。本文针对船舶设备零件级故障诊断的需求入手,首先提出面向一维零件级别故障诊断模型,该模型主要将广泛故障特征与时间变化特征相结合实现对设备零件的故障诊断。并且在此基础上进一步深化实际问题,将该模型应用于小样本不平衡数据中,结合设备在生产运行中常出现的大量正常状态数据与少量故障数据混合的情况,提出一种基于生成对抗网络思想与之结合的故障诊断模型,从而实现对不同类别故障数据的生成,用于解决船舶设备关键零部件常态化使用中大量数据为正常状态,部分数据为故障状态的故障诊断问题。本文考虑船舶设备海运的特殊性,将故障诊断背景环境应用其中。提出一种面向跨域小样本数据的深度迁移学习故障诊断方法。在船舶运行过程中常常由于其特殊的航行情况,导致故障诊断发生的背景是在不同工况负载下。论文所提方法将故障诊断模型通过深度迁移学习机制,将适用于某种工况下的故障诊断模型应用到另一种工况下的设备上进行故障诊断工作,在迁移学习机制部分将特征适应与实例适应相结合,通过两方面制约的方法更好的实现对于同一设备不同工况下一维故障数据分布的拉近,从而有效的解决故障诊断问题。

关键词：船舶零件故障诊断小样本数据深度学习

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船舶机械零件加工过程的管理和控制

船舶物资与市场 2022年第3期30卷 34-36页

作者：徐剑锋上海东真船舶工程有限公司机械工程部上海201900

市场大环境竞争激烈,机械制造企业零件加工管理和质量控制,成为当前亟需解决的问题,将SPC技术引入到机械零件加工过程中,可提高生产管理水平,保证零件的精度,大大提升机械制造产品质量。基于此,本文对SPC技术发展情况进行阐述,分析机械... 详细信息

市场大环境竞争激烈,机械制造企业零件加工管理和质量控制,成为当前亟需解决的问题,将SPC技术引入到机械零件加工过程中,可提高生产管理水平,保证零件的精度,大大提升机械制造产品质量。基于此,本文对SPC技术发展情况进行阐述,分析机械制作过程特点,探讨机械制造过程质量控制现状,研究SPC技术在船舶零件加工过程管理中的应用及基于SPC的机械制造质量控制系统相关内容。

关键词： SPC技术船舶零件加工过程管理效果

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船体零件智能优化排样系统的设计研究

船舶工程 2012年第2期34卷 61-64页

作者：梁利东钟相强安徽工程大学机械与汽车工程学院安徽芜湖241000

针对船体零件的排样问题,开发了基于智能算法的板材套料优化排样系统。该系统采用粒子群算法,并将免疫记忆和浓度机制引入算法提高了零件的排序优化速度。通过零件图形信息数据库管理模块和排样解码算法,实现图形的输入和编码、定位排... 详细信息

针对船体零件的排样问题,开发了基于智能算法的板材套料优化排样系统。该系统采用粒子群算法,并将免疫记忆和浓度机制引入算法提高了零件的排序优化速度。通过零件图形信息数据库管理模块和排样解码算法,实现图形的输入和编码、定位排放和正交靠接及自动计算生成最优排样结果。排样实例表明了该系统具有良好界面和人机交互功能,且有效提高了排样自动化程度和材料利用率。

关键词：船舶零件粒子群算法排样优化系统设计

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基于3D模型的船舶维护保养系统开发

基于3D模型的船舶维护保养系统开发

作者：苏静波大连理工大学

学位级别：硕士

随着各国经济的持续发展和全球化趋势的不断增强,国际航运对世界经济、国际贸易的迅速发展所起的作用越来越大,航运业已经成为推动世界经济一体化、国际贸易全球化的基础性产业。在生存挑战和发展机遇并存的境况下,为进一步提升我国船... 详细信息

随着各国经济的持续发展和全球化趋势的不断增强,国际航运对世界经济、国际贸易的迅速发展所起的作用越来越大,航运业已经成为推动世界经济一体化、国际贸易全球化的基础性产业。在生存挑战和发展机遇并存的境况下,为进一步提升我国船舶航运公司竞争力,改进船舶维护保养管理的技术水平是一种有效的途径。目前,船舶航运公司对船舶零件的管理都是基于二维船舶图纸之上的,其不足之处也逐渐暴露出来,主要体现在以下两个方面:第一,2D图纸不直观,船舶零件管理困难;第二,测厚报告基本是手工完成,无法快速生成报告,对测厚数据的比较、统计、分析更是无从谈起。为解决以上问题,课题对船舶航运公司船舶零件管理的现状进行了调查分析,然后根据船公司的实际情况,利用CATIA V5作为三维软件,Visual Basic 2005作为开发平台,Microsoft Access 2003作为后台数据库,通过CATIA V5的Automation二次开发技术,为船公司设计和开发了基于3D模型的船舶维护保养系统。本文研究了“基于3D模型的船舶维护保养系统”的系统设计方法与过程,分析了系统的主要模块及其功能.系统包括用户管理、查询维护、测厚报告和关于帮助四个模块。研究提出船舶零件三维管理有效解决方案。该方案能够为工作人员提供快捷的零件查询、零件标记、测厚计算和测厚查询的服务。系统将船舶零件的信息整合在一个系统之下,为用户查阅船舶零件的信息提供了极大方便。该系统的投入使用可有效提高船公司船舶零件的管理水平。该系统使船公司实现了三维船舶零件管理,具有很强的实用性和一定的创新性。

关键词： CATIA 船舶零件维护查询