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中国沿海风电场半潜式运行维护母船总体稳性研究

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舰船科学技术 2024年第14期46卷 51-56页

作者：孙明马士林年继业王忠瑜姜霄翔杜欣大连船舶重工集团有限公司辽宁大连116021

稳性对船舶和海洋结构物的安全有着十分重要的影响,是所有船舶和海洋结构物的基本安全保障。为了更好地满足市场需求,本文以中国沿海为作业海域,运用NAPA软件进行数值计算,主要开展风电场半潜式运行维护母船稳性的相关研究。最后对计算... 详细信息

稳性对船舶和海洋结构物的安全有着十分重要的影响,是所有船舶和海洋结构物的基本安全保障。为了更好地满足市场需求,本文以中国沿海为作业海域,运用NAPA软件进行数值计算,主要开展风电场半潜式运行维护母船稳性的相关研究。最后对计算结果进行分析,提出半潜式运维母船稳性设计的重点和难点,稳性对半潜式运维母船有着十分重要的影响,其总体设计方案必须以满足稳性分析要求为前提,同时在设计初期就应当进行运维母船的风洞试验,以便准确确定运维母船的风倾力矩。

关键词：稳性海洋工程运行维护母船

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海上换流平台模块化总布置设计

舰船科学技术 2024年

作者：年继业邹成业姜福洪石强大连船舶重工集团有限公司

为提高海上换流平台的设计和建造效率、简化设计界面、提高平台可维护性，以某型正在设计的导管架式海上换流平台为例，从平台功能需求角度出发进行平台的模块划分，以平台工艺流程为导向进行模块分布设计，综合考虑模块功能原理、平台... 详细信息

为提高海上换流平台的设计和建造效率、简化设计界面、提高平台可维护性，以某型正在设计的导管架式海上换流平台为例，从平台功能需求角度出发进行平台的模块划分，以平台工艺流程为导向进行模块分布设计，综合考虑模块功能原理、平台运维需求和平台重量分布的因素，对海上换流平台进行模块化总布置设计。设计结果可以很好地满足预期要求，为相关平台的设计提供参考。

关键词：海上换流平台模块化设计总布置

门式起重机主梁蚀坑-裂纹模型应力强度因子研究

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大连理工大学学报 2024年第2期64卷 164-172页

作者：王欣张峰郭晓光王远友滕儒民大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024 大连船舶重工集团有限公司辽宁大连116000

造船门式起重机长期服役在沿海的潮湿盐雾环境中,主梁多处受腐蚀疲劳形成了蚀坑,影响了结构强度.腐蚀疲劳裂纹成核是一个局部损伤演化的过程,应力强度因子准则是判定蚀坑处萌生裂纹的临界条件之一.在门式起重机有限元模型的基础上建立... 详细信息

造船门式起重机长期服役在沿海的潮湿盐雾环境中,主梁多处受腐蚀疲劳形成了蚀坑,影响了结构强度.腐蚀疲劳裂纹成核是一个局部损伤演化的过程,应力强度因子准则是判定蚀坑处萌生裂纹的临界条件之一.在门式起重机有限元模型的基础上建立了蚀坑-裂纹模型,并使用ANSYS软件对复杂边界条件下应力强度因子进行了仿真计算.结果显示,预制裂纹深度和蚀坑深径比影响了应力强度因子的取值,随着蚀坑深径比的增大,蚀坑-裂纹模型的应力强度因子明显增大.应力集中现象可能是引起裂纹萌生的主要因素,蚀坑半径的变化对应力强度因子的影响并不明显.根据半椭球点蚀假设,提出了蚀坑处应力强度因子与应力集中系数的关系式,发现蚀坑对应力强度因子的影响与应力集中系数正相关;随着蚀坑深径比的增大,裂纹萌生位置会随着应力集中位置的变化而变化.

关键词：门式起重机蚀坑有限元应力强度因子

基于Snell窗及偏振模式的水下载体航姿测量

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光学精密工程 2024年第12期32卷 1801-1811页

作者：辛润宏张然褚金奎巩文哲李云鹏程潇欧大连理工大学辽宁省微纳米系统重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学宁波研究院辽宁大连116024 大连船舶重工集团有限公司辽宁大连116011

提出了一种在水下通过Snell窗获得偏振分布模式与天顶点坐标,进而得到水下载体的航姿信息(即航向角、横滚角与俯仰角)的方法。在载体上安装鱼眼镜头与偏振相机,在水下拍摄天空,得到偏振角分布模式。建立小孔成像模型得到相机的内外参数... 详细信息

提出了一种在水下通过Snell窗获得偏振分布模式与天顶点坐标,进而得到水下载体的航姿信息(即航向角、横滚角与俯仰角)的方法。在载体上安装鱼眼镜头与偏振相机,在水下拍摄天空,得到偏振角分布模式。建立小孔成像模型得到相机的内外参数矩阵以及镜头畸变系数,对偏振角分布模式进行畸变校正,进而得到太阳子午线特征区域,使用Canny算子检测得到特征区域边缘,由霍夫直线检测算法计算出太阳子午线与水下载体体轴夹角,得到航向角。通过实验得到不同光入射角与偏振角误差的函数关系,进行误差补偿,减小由于鱼眼镜头改变入射光偏振态带来的偏振角测量误差,进而提高太阳子午线与水下载体体轴夹角的测量精度。利用灰度阈值检测算法筛选出图像中的天顶点坐标,进而计算载体的横滚角与俯仰角,经过实验验证了算法的准确性。搭建了模拟水下环境的实验平台,实验结果表明:该方法得到的航向角平均绝对误差为0.5303°。在[-50°,50°]角度范围内,横滚角与俯仰角平均绝对误差为0.7544°与0.6213°,满足水下导航的精度需求。

关键词：水下导航 Snell窗偏振分布图像处理

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镍-钴-氧化铝复合电刷镀工艺及其性能

电镀与涂饰 2024年第6期43卷 1-12页

作者：蔡铭泽喻世臣朱平黄宁王宏锋沈长斌徐常恩黄诗铭大连交通大学辽宁大连116028 沈阳飞机工业(集团)有限公司辽宁沈阳110034 大连华锐重工特种备件制造有限公司辽宁大连116000

[目的]研究不同工艺参数和Al_(2)O_(3)纳米颗粒用量对45钢表面复合电刷镀Ni-Co-Al_(2)O_(3)的影响,提升45钢的耐磨性。[方法]通过扫描电子显微镜观察不同条件下所得镀层的表面形貌及截面形貌,以确定合适的工艺参数。再在此基础上研究了A... 详细信息

[目的]研究不同工艺参数和Al_(2)O_(3)纳米颗粒用量对45钢表面复合电刷镀Ni-Co-Al_(2)O_(3)的影响,提升45钢的耐磨性。[方法]通过扫描电子显微镜观察不同条件下所得镀层的表面形貌及截面形貌,以确定合适的工艺参数。再在此基础上研究了Al_(2)O_(3)纳米颗粒质量浓度对Ni-Co-Al_(2)O_(3)复合镀层显微硬度和耐磨性的影响,结合磨损形貌观察和元素组成分析,探讨了复合镀层的磨损机理。[结果]复合电刷镀的较佳工艺参数为:电压10 V,温度40~50℃,镀笔速率6~8 m/min。镀液中Al_(2)O_(3)纳米颗粒的质量浓度为20 g/L时,Ni-Co-Al_(2)O_(3)复合镀层的显微硬度最高(约为850 HV),耐磨性最好。Ni-Co-Al_(2)O_(3)复合镀层的磨损机理以疲劳磨损为主,并伴随轻微的粘着磨损。[结论]通过电刷镀技术可在45钢表面获得高硬度、耐磨损的Ni-Co-Al_(2)O_(3)复合镀层。

关键词：复合电刷镀镍钴纳米氧化铝显微硬度耐磨性

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导管螺旋桨瞬时尾部涡演化数值研究

大连理工大学学报 2024年第4期64卷 403-411页

作者：葛泽昊王彧刘政沅刘辉周波大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连116024 大连中远海运重工有限公司辽宁大连116113

导管螺旋桨是目前船舶的主要推进装置之一.导管可以减弱梢涡作用,提供部分推力.基于分离涡模拟方法,对导管螺旋桨的瞬时尾部流场及功率谱密度进行了计算,对比分析了导管螺旋桨瞬时尾部流场涡量、压强、动能的演化情况.计算结果表明,加... 详细信息

导管螺旋桨是目前船舶的主要推进装置之一.导管可以减弱梢涡作用,提供部分推力.基于分离涡模拟方法,对导管螺旋桨的瞬时尾部流场及功率谱密度进行了计算,对比分析了导管螺旋桨瞬时尾部流场涡量、压强、动能的演化情况.计算结果表明,加速型导管增强了螺旋桨周围的周向流动,从而有助于回收涡流动能,提高推进效率;导管可以延迟梢涡收缩,减小收缩的程度,起到抑制梢涡的作用;尾部流场动能谱分析定量描述了尾部涡结构的演变,观察到尾部涡结构的分组与配对现象;导管螺旋桨在特征频率附近的动能谱振幅明显减小、衰减加快.

关键词：导管螺旋桨分离涡模拟尾部涡演变

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耐磨零部件的电刷镀铬修复

电镀与涂饰 2024年第5期43卷 22-30页

作者：许剑飞喻世臣朱平黄宁王宏锋沈长斌徐常恩黄诗铭大连交通大学辽宁大连116028 沈阳飞机工业(集团)有限公司辽宁沈阳110034 大连华锐重工特种备件制造有限公司辽宁大连116000

[目的]某耐磨镀铬零部件长期依赖进口,在服役过程中会出现磨损、腐蚀等问题,对其进行修复再制造不仅符合绿色制造的理念,更可以大幅降低设备的运维成本,减少材料消耗。[方法]使用电刷镀铬技术对该零部件进行修复,对比了修复件和全新件表... 详细信息

[目的]某耐磨镀铬零部件长期依赖进口,在服役过程中会出现磨损、腐蚀等问题,对其进行修复再制造不仅符合绿色制造的理念,更可以大幅降低设备的运维成本,减少材料消耗。[方法]使用电刷镀铬技术对该零部件进行修复,对比了修复件和全新件表面Cr镀层的微观组织、表面粗糙度、显微硬度、耐磨性及耐蚀性,以探究电刷镀铬修复用于该零件的可行性。[结果]修复件的Cr镀层为光亮的银灰色,其微观形貌、显微硬度、表面粗糙度和耐蚀性都与全新件的Cr镀层相近,耐磨性则更优。[结论]电刷镀铬可用于修复该类零件,本文的研究结果有助于提高相应设备的国产化程度。

关键词：电刷镀铬耐磨零部件修复摩擦磨损显微硬度

面向船舶吊装工艺安全评估的有限元快速建模方法研究

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大连理工大学学报 2024年第3期64卷 301-306页

作者：李瑞邱永添张全有汪骥蒋萍大连理工大学船舶工程学院辽宁大连116024 舟山中远海运重工有限公司浙江舟山316131

分段吊装是船舶建造中的一项重要工艺,为精准模拟船舶吊装作业过程中眼板结构节点的应力分布,在船舶吊装有限元强度计算时眼板区域需进行细网格计算.基于由几何方法添加辅助硬点并生成过渡单元的思路,提出了一种眼板有限元细网格快速生... 详细信息

分段吊装是船舶建造中的一项重要工艺,为精准模拟船舶吊装作业过程中眼板结构节点的应力分布,在船舶吊装有限元强度计算时眼板区域需进行细网格计算.基于由几何方法添加辅助硬点并生成过渡单元的思路,提出了一种眼板有限元细网格快速生成方法.在粗网格的基础上,将眼板几何模型进行网格细化并根据布置位置与粗网格相连接.基于HyperMesh二次开发,编制了实用可靠的程序,提高了眼板的建模计算效率.

关键词：细网格船舶分段吊装眼板 HyperMesh二次开发

FPSO钢质悬臂结构直升机甲板舾装设计浅谈

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船舶标准化与质量 2024年第3期 18-22页

作者：任春江张建杰大连中远海运重工有限公司大连船舶重工集团有限公司

“旭日东升”船是一艘由单壳超大型油船(VLCC)改装成的浮式生产储油装置(FPSO)。本文以该船为例,对该船直升机甲板的舾装部分内容进行阐述,包括脱险通道、栓系点、标志、安全网、着陆网以及消防设备等。

关键词：直升机甲板脱险通道标志舾装件 FPSO