高技術(shù)船舶科研項目立項建議書

1、高 技 術(shù) 船 舶 科 研 項 目立 項 建 議 書項目名稱：精品船舶共性設(shè)計技術(shù)研究項目類別：船型開發(fā)科研項目申報單位：大連理工大學（船舶制造國家工程研究中心） 大連船舶重工集團有限公司研制周期：2009 年 9 月-2012 年 12 月編制日期：2009 年 9 月 13 日 工業(yè)和信息化部目 錄1.研究目的及國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀.01.1 項目背景.01.2 研究目的.01.3 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀.01.4 必要性分析.02.研究目標及主要研究內(nèi)容.22.1 研究目標.22.2 主要研究內(nèi)容.23 初步研究方案、關(guān)鍵技術(shù)及解決途徑 .03.1 初步研究方案.03.2 關(guān)鍵技術(shù)及解決途徑.34

2、.主要技術(shù)指標、研究成果及應(yīng)用方向 .74.1 主要技術(shù)指標.74.2 研究成果及成果形式.85.項目的知識產(chǎn)權(quán)可行性分析報告.106.技術(shù)基礎(chǔ)、配套條件及措施分析 .116.1 已有技術(shù)基礎(chǔ).116.2 軟硬件條件.136.3 研究隊伍.216.4 分工與協(xié)作.227.研究周期及初步的實施計劃安排.238.總經(jīng)費測算.248.1 總經(jīng)費及其構(gòu)成.248.2 經(jīng)費測算.248.3 研究內(nèi)容經(jīng)費分解.258.4 承擔單位經(jīng)費分解.279.風險及應(yīng)用前最分析.2810 附件 .291.研究目的及國內(nèi)外技研究目的及國內(nèi)外技術(shù)發(fā)術(shù)發(fā)展展現(xiàn)現(xiàn)狀狀1.1 項項目背景目背景說明開展項目研究的背景情況，包括需

3、求情況、急需解決的主要問題、同類項目的研究狀況等。1.2 研究目的研究目的總體闡述開展項目研究的目的、意義、對國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的影響等。1.3 國內(nèi)外國內(nèi)外發(fā)發(fā)展展現(xiàn)現(xiàn)狀狀1.3.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀分析國外相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的.慈體發(fā)展水平、發(fā)展趨勢，列出國外相關(guān)技術(shù)的研究單位及現(xiàn)有水平，技術(shù)優(yōu)勢等。1.3.2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀分析國內(nèi)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的總體發(fā)展水平、發(fā)展趨勢，列出國內(nèi)相關(guān)技木的研究單位及現(xiàn)有水平、技術(shù)優(yōu)勢。1.4 必要性分析必要性分析2.研究目研究目標標及主要研究內(nèi)容及主要研究內(nèi)容2.1 研究目標基于我國在三大主流船型領(lǐng)域已有的技術(shù)能力，對比國際先進水平主流船型的參數(shù)和技術(shù)經(jīng)濟指標，針對最

4、新生效、即將生效和正在制定的國際新公約、新規(guī)范、新標準等方面的要求，提出能夠滿足工程實踐要求和指導精品船舶開發(fā)設(shè)計的相關(guān)方法、技術(shù)路線、技術(shù)指標和參數(shù)，形成指導性文件，以推動和支撐精品船型的開發(fā)設(shè)計。2.2 主要研究內(nèi)容2.2.1 船舶全壽命周期內(nèi)安全和環(huán)保技術(shù)指標研究根據(jù) IMO GBS 的要求，對船舶全壽命周期內(nèi)的安全和環(huán)保技術(shù)指標展開研究，主要包括船舶結(jié)構(gòu)總體強度、特殊局部結(jié)構(gòu)強度、結(jié)構(gòu)疲勞壽命、結(jié)構(gòu)冗余度和考慮工藝過程產(chǎn)生有害殘余應(yīng)力的船體結(jié)構(gòu)安全評估和優(yōu)化設(shè)計方法等內(nèi)容，具體如下：（1）在海洋環(huán)境條件和作用于船體的環(huán)境外載荷分析的基礎(chǔ)上，對船舶結(jié)構(gòu)總體強度進行計算和分析，提出船舶結(jié)構(gòu)

5、總體強度技術(shù)指標。（2）確定船體結(jié)構(gòu)關(guān)鍵節(jié)點，參照總體強度計算和分析方法，對關(guān)鍵節(jié)點結(jié)構(gòu)局部強度、局部屈曲強度計算的載荷條件和邊界條件進行分析，提出船舶特殊局部結(jié)構(gòu)強度技術(shù)指標。（3）根據(jù)關(guān)鍵節(jié)點局部結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布狀態(tài)分析結(jié)果，采用熱點應(yīng)力進行疲勞分析，提出結(jié)構(gòu)疲勞壽命技術(shù)指標。（4）研究結(jié)構(gòu)在多種損傷狀態(tài)下的極限承載力，提出船體結(jié)構(gòu)冗余度計算分析方法和技術(shù)指標。（5）在船舶制造的各個工藝環(huán)節(jié)，結(jié)構(gòu)的各個部件在各種加工載荷的作用下，會產(chǎn)生復(fù)雜的彈性變形和塑性變形，會在部件中留下殘余變形和應(yīng)力，當這種殘余應(yīng)力達到一定數(shù)值時，往往會對結(jié)構(gòu)的安全性能造成不利的影響，這也是導致船舶在使用過程中發(fā)生結(jié)構(gòu)破

6、壞事故的原因之一。因此，在對船體結(jié)構(gòu)安全性計算分析中有必要引入工藝過程產(chǎn)生有害殘余應(yīng)力的影響，分析船體建造工藝環(huán)節(jié)中各種制造載荷產(chǎn)生的有害殘余應(yīng)力發(fā)生在船體及其構(gòu)件中的力學行為，在考慮有害殘余應(yīng)力的基礎(chǔ)上對船體結(jié)構(gòu)安全性能評估方法和船體結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法展開研究。2.2.2 精品船舶耐波性指標研究和預(yù)報軟件開發(fā)根據(jù)風浪中船舶發(fā)生搖擺甚至傾覆的機理，考慮船舶自身參數(shù)，對斜浪中船舶在參數(shù)激勵和強迫激勵聯(lián)合作用下的非線性運動展開研究，通過對其動力特性與傾覆機理的分析，給出波浪中船舶耦合運動問題的數(shù)學建模方法，揭示在不同航行參數(shù)和波浪參數(shù)情況下，船舶運動的規(guī)律和特征給出避免船舶在風浪中發(fā)生大幅橫搖甚至傾

7、覆的相關(guān)準則，并編制出可以預(yù)報不同類型船舶在不同風浪等級下的運動響應(yīng)的程序。本子課題包括以下主要內(nèi)容：（1）船舶非線性搖蕩運動建模方法研究:考慮橫搖阻尼、回復(fù)力矩的非線性以及船舶運動的耦合效應(yīng)，分析引發(fā)橫搖回復(fù)力矩系數(shù)變化的原因，考慮操縱性和耐波性，建立船舶耦合運動方程。（2）船舶橫搖穩(wěn)性變化研究:通過數(shù)值求解上述多自由度耦合運動方程和模型試驗研究，分析船舶在斜浪中航行時，波浪形狀、船波相對位置、船舶航速和航向以及船舶耦合運動對船舶橫搖回復(fù)力矩和波浪擾動力矩的影響。（3）船舶在參數(shù)激勵和強迫激勵聯(lián)合作用下的橫搖運動研究:根據(jù)非線性耦合運動方程，采用非線性動力學理論，開展參數(shù)激勵和強迫激勵聯(lián)合作

8、用下的橫搖運動穩(wěn)定性分析。以航速、航向、規(guī)則波浪要素為參數(shù)確定橫搖運動的穩(wěn)定區(qū)域、傾覆區(qū)域。（4）船舶搖蕩運動的水池模型試驗研究:選擇多組航向、航速和波浪環(huán)境進行搖蕩運動水池模型試驗研究，觀測并分析船舶參數(shù)、航向、航速和波浪參數(shù)對船模搖蕩運動的影響，將模型試驗結(jié)果與計算結(jié)果進行比較。2.2.3 減少壓載水量的船型優(yōu)化設(shè)計方法研究以現(xiàn)有的典型油船為對象，在保證相同載重量的前提下開發(fā)減少壓載水量且能安全航行的船型，該船型要綜合考慮環(huán)保，安全和經(jīng)濟性，具有良好的航性性能，且滿足工程實踐要求。通過對系列船型的理論計算和模型試驗研究，提出減少壓載水量的船型優(yōu)化設(shè)計方法，為環(huán)保型船型設(shè)計提供技術(shù)支撐。本子

9、課題包括以下主要內(nèi)容：（1）減少壓載水量的船型方案研究:在現(xiàn)有典型船型的基礎(chǔ)上，系列變化船型參數(shù)及橫剖面形狀，研究不同船型方案（包括船體線型）和所需要攜帶壓載水量之間的關(guān)系和規(guī)律，從而探討能保證安全航行且減少壓載水攜帶量的若干可行船型方案-以下簡稱“減少壓載水量船型”。（2）減少壓載水量船型的快速性分析:減少壓載水量船型為了適應(yīng)從空載時小排水量到滿載時大排水量的變化，首部船底形狀成 V 型，船寬和常規(guī)的船型相比有加寬的趨勢，這對穩(wěn)性和經(jīng)濟性有利，但對快速性不利，需要分析對各種阻力成分的影響，采用精細優(yōu)化船體線型的辦法最大限度控制阻力增加。通過理論計算和模型試驗的方法評估減少壓載水量船型的快速性

10、。（3）減少壓載水量船型的首部抨擊研究:由于減少壓載水量船型壓載航行狀態(tài)的首部吃水比常規(guī)船型小，首部抨擊的可能性加大，惡劣天氣時可能破壞首部結(jié)構(gòu)。所以需要開發(fā)首部抨擊載荷計算程序，對可行的減少壓載水量船型的首部抨擊進行計算分析，并通過模型試驗，選擇首部抨擊較小的船型方案。（4）螺旋槳最小浸深模型試驗研究:減少壓載水量船型的尾部吃水變小，給螺旋槳和主機帶來不利的影響，為了確定螺旋槳最小浸深，需要進行系列模型試驗。（5）減少壓載水量船型的分艙及穩(wěn)性研究:為保證減少壓載水量船型能安全航行，在分艙布置設(shè)計時，需要綜合考慮船舶浮性、穩(wěn)性及結(jié)構(gòu)強度。開發(fā)艙室快速定義程序，以適應(yīng)對各種分艙方案完整穩(wěn)性及破損

11、穩(wěn)性影響的大量計算，分析減少壓載水量船型和常規(guī)船型相比穩(wěn)性變化的規(guī)律。（6）減少壓載水量船型的結(jié)構(gòu)強度分析:按最新國際規(guī)范，對減少壓載水量船型進行結(jié)構(gòu)初步設(shè)計，校核總縱強度及局部強度。通過結(jié)構(gòu)有限元前處理技術(shù)，實現(xiàn)參數(shù)化結(jié)構(gòu)模型至結(jié)構(gòu)有限元模型的轉(zhuǎn)換，并調(diào)用有限元計算軟件完成有限元求解，分析結(jié)構(gòu)強度是否滿足設(shè)計要求。2.2.4 船舶節(jié)能減排技術(shù)研究2.2.5 精品船型關(guān)鍵設(shè)計技術(shù)參數(shù)指標范圍研究通過對現(xiàn)有三大主流優(yōu)秀船型指標數(shù)據(jù)的搜集、整理、分析，針對不同船型建立一套完整的、科學的、可操作性強的精品船型評價指標體系，提出精品船型在船體用鋼量、日燃油消耗量、設(shè)計與服務(wù)航速、主副機功率等方面等關(guān)鍵

12、設(shè)計參數(shù)的指標范圍。該子課題包括以下主要內(nèi)容：（1）分別對三大船型的數(shù)據(jù)資料進行分析、整理，同時對其不同的作業(yè)功能和船型特點進行分析，針對不同船型建立一套完整的、科學的、可操作性強的精品船型評價指標體系。該評價指標體系涉及到技術(shù)、經(jīng)濟和社會效益等因素，這就要求我們統(tǒng)籌兼顧，對船型方案的技術(shù)效益、經(jīng)濟效益和社會效益進行綜合分析和論證，這是該部分研究內(nèi)容的重點也是難點。根據(jù)這套評價指標體系對不同船型進行綜合技術(shù)經(jīng)濟分析和論證，以推動和支撐精品船型的開發(fā)設(shè)計，提高船舶的總體社會經(jīng)濟效益。（2）在前面研究的基礎(chǔ)上，通過對現(xiàn)有三大主流優(yōu)秀船型指標數(shù)據(jù)的搜集、整理、分析，提出精品船型在船體用鋼量、日燃油消

13、耗量、設(shè)計與服務(wù)航速、主副機功率等方面等關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)的指標范圍。該指標范圍的確定需要搜集大量的現(xiàn)有的優(yōu)秀船型的數(shù)據(jù)資料，通過對資料的統(tǒng)計分析，確定該指標范圍，這是該部分研究內(nèi)容的難點所在。2.2.6 船舶營運經(jīng)濟性評估方法和指標體系研究影響船舶內(nèi)部收益率的因素錯綜復(fù)雜，既有技術(shù)指標引起經(jīng)濟指標的變化，也有國內(nèi)金融市場的政策、國際金融市場的穩(wěn)定等因素的影響，既有設(shè)計階段就決定了的經(jīng)濟參數(shù)，也有建造階段決定了的經(jīng)濟參數(shù)，因此建立全方位的多層次的立體內(nèi)部收益率的評估指標與評估方法，是幫助我國精品船型提高經(jīng)濟性指標，獲得更多船東青睞的重要途徑。該子課題包括以下主要內(nèi)容：（1）研究國際新公約、新規(guī)范、新

14、規(guī)則等對各精品船型的要求與目標，提出與內(nèi)部收益率相關(guān)聯(lián)的設(shè)計參數(shù)與建造參數(shù)。（2）在充分比較國內(nèi)外相應(yīng)船型的主尺度及技術(shù)經(jīng)濟指標的基礎(chǔ)上，分析其差別；建立內(nèi)部收益率的評估指標。（3）根據(jù)三大主流船型（散貨船、油船、集裝箱船）的特點，提出不同船型內(nèi)部收益率的評估指標集；根據(jù)評估指標集的不同屬性，建立與之相適應(yīng)的不同船型內(nèi)部收益率的評估方法。2.2.7 船舶振動與噪聲控制方法和技術(shù)指標體系研究船舶作為一種交通工具，裝備強大的各種動力系統(tǒng)，不管是船員、乘客或其他人，無法躲避或脫離船舶動力系統(tǒng)產(chǎn)生振動和噪聲的干擾，影響舒適性，振動和噪聲環(huán)境還會影響設(shè)備及結(jié)構(gòu)的安全，所以研究船舶振動和噪聲并加以控制就成

15、為一個不可回避有很大難度的交叉研究課題。本子課題針對船舶設(shè)計開發(fā)過程的不同階段，根據(jù)國際標準研究振動和噪聲控制技術(shù)指標，并研究相應(yīng)的振動和噪聲預(yù)報方法，具體包括：（1）船舶振動的激勵特性和結(jié)構(gòu)特性的預(yù)報分析，建立分析方法，研究確定相關(guān)參數(shù)的和評估預(yù)報精度。（2）研究船舶方案設(shè)計階段合理的船體線型、推進主機與螺旋槳的動力配合；技術(shù)設(shè)計階段通過對結(jié)構(gòu)的動力分析，研究調(diào)整結(jié)構(gòu)避免設(shè)計結(jié)構(gòu)引起較大的有害振動的方法。（3）通過對船舶噪聲源特性及傳播途徑進行分析，以 IMO 或 ISO衡準為控制目標，研究影響噪聲傳播的總體布置設(shè)計方法，采用適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)及舾裝材料，達到最有效的隔聲效果。3 初步研究方案、關(guān)初

16、步研究方案、關(guān)鍵鍵技技術(shù)術(shù)及解決途徑及解決途徑3.1 初步研究方案3.1.1 船舶全壽命周期內(nèi)安全和環(huán)保技術(shù)指標研究（1）船舶結(jié)構(gòu)的總體強度計算分析建立船體結(jié)構(gòu)有限元模型。確定海洋環(huán)境條件：確定海洋環(huán)境條件，主要包括最大波高、波浪周期范圍或平均波浪周期、表面流速以及風速等參數(shù)，考慮波浪載荷非線性。形成總體強度分析的外載荷：從水動力性能及運動性能預(yù)報分析結(jié)果中提取海洋環(huán)境作用于結(jié)構(gòu)的環(huán)境載荷，進一步分析確定進行總體強度計算分析的外載荷。船舶結(jié)構(gòu)總體強度計算：分別計算在最大總縱彎曲狀態(tài)、最大扭轉(zhuǎn)力矩狀態(tài)和最大橫向波浪力狀態(tài)下結(jié)構(gòu)總體強度。（2）特殊局部結(jié)構(gòu)強度分析確定關(guān)鍵節(jié)點：參照結(jié)構(gòu)總體強度計算

17、分析的結(jié)果，確定進行結(jié)構(gòu)局部強度計算分析、屈服強度計算分析的關(guān)鍵節(jié)點。針對關(guān)鍵節(jié)點進行初步的局部結(jié)構(gòu)詳細設(shè)計。建立關(guān)鍵節(jié)點局部結(jié)構(gòu)精細有限元模型。根據(jù)結(jié)構(gòu)總體強度計算分析的載荷條件和計算結(jié)果，確定關(guān)鍵節(jié)點結(jié)構(gòu)局部強度計算分析、局部屈曲強度計算分析的載荷條件和邊界條件。進行特殊局部結(jié)構(gòu)強度計算分析。（3）船舶結(jié)構(gòu)疲勞壽命計算分析根據(jù)關(guān)鍵節(jié)點局部結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布狀態(tài)的計算結(jié)果，采用熱點應(yīng)力進行疲勞分析，在疲勞壽命分析中計入焊接殘余應(yīng)力的影響。通過焊接結(jié)構(gòu)模型的疲勞試驗，研究焊接殘余應(yīng)力在交變應(yīng)力作用下的衰減變化特性。根據(jù)結(jié)構(gòu)總強度計算分析的結(jié)果，確定進行疲勞壽命計算分析的關(guān)鍵局部結(jié)構(gòu)。確定 S-N 曲

18、線。確定關(guān)鍵節(jié)點局部結(jié)構(gòu)熱點交變應(yīng)力范圍的統(tǒng)計分布參數(shù)。針對選定的關(guān)鍵局部結(jié)構(gòu)進行疲勞損傷計算分析及壽命評價。（4）船舶結(jié)構(gòu)冗余度計算分析研究結(jié)構(gòu)在多種損傷狀態(tài)下的極限承載力，其中包括局部結(jié)構(gòu)的疲勞裂紋、腐蝕以及構(gòu)件的失穩(wěn)等。應(yīng)用斷裂力學參變量來探討裂紋在惡劣海況引起的沖擊載荷作用下，發(fā)生脆性斷裂的可能性。研究不同時期結(jié)構(gòu)在腐蝕影響下，由于構(gòu)件截面的削減而引起結(jié)構(gòu)極限承載力的變化，這其中包括構(gòu)件強度和壓曲穩(wěn)定性的減弱。研究結(jié)構(gòu)鋼材料韌性參數(shù)與裂紋尖端極限應(yīng)力強度因子及極限 CTOD 之間的相關(guān)關(guān)系?；陉P(guān)鍵節(jié)點結(jié)構(gòu)局部強度計算分析的結(jié)果，研究局部結(jié)構(gòu)的疲勞裂紋的不安定破壞強度。研究關(guān)鍵節(jié)點局部

19、結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞時，結(jié)構(gòu)整體發(fā)生毀傷破壞的分析技術(shù)。（5）考慮工藝過程產(chǎn)生有害殘余應(yīng)力的船體結(jié)構(gòu)安全評估和優(yōu)化設(shè)計方法在工藝過程引起的船體結(jié)構(gòu)內(nèi)有害殘余應(yīng)力分布規(guī)律研究的基礎(chǔ)上，分析船體建造工藝環(huán)節(jié)中各種制造載荷產(chǎn)生的有害殘余應(yīng)力發(fā)生在船體及其構(gòu)件中的力學行為，研究有害殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)強度和疲勞等安全性能影響的評估方法。在有害殘余應(yīng)力對船體結(jié)構(gòu)安全的評估結(jié)果的基礎(chǔ)上，對船體結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法展開研究。3.1.2 精品船舶耐波性指標研究和預(yù)報軟件開發(fā)3.1.3 減少壓載水量的船型優(yōu)化設(shè)計方法研究減少船舶壓載水船型研究的關(guān)鍵問題是，在保證船舶其他技術(shù)經(jīng)濟性能的前提下，盡量減少船舶壓載水的攜帶量。本課題以精

20、品船型為母型，保證其載重量不變的前提下，通過一種基于參數(shù)化技術(shù)的船型改良方法，快速生成能保證安全航行且所需壓載水量盡量少的若干個可行船型方案，然后對各船型分別進行完整穩(wěn)性、破損穩(wěn)性、快速性、耐波性及操縱性計算分析，并結(jié)合模型試驗，最后提出綜合考慮環(huán)保，安全，經(jīng)濟性能的壓載水量盡量少的新船型。通過參數(shù)化船舶總體設(shè)計技術(shù),在統(tǒng)籌考慮各方面性能的基礎(chǔ)上,建立參數(shù)化的船舶模型，將船舶的主要參數(shù)，特別是水線以下船體曲面的控制數(shù)據(jù)提取出來做為控制參數(shù)。調(diào)整這些控制參數(shù)，通過特定的參數(shù)化機制，實現(xiàn)整個船體參數(shù)化模型的更新，并隨之完成各項性能計算。通過計算指標對方案進行取舍，或者決定優(yōu)化的方向。采用傳統(tǒng)的方法

21、，計算一次方案需要幾個星期，而采用參數(shù)化的方法，完成一個方案計算僅需要幾個小時甚至更少時間，而且可以在無人值守的前提下完成所有計算。這樣就可以從大量的方案中選優(yōu)，或者通過優(yōu)化算法找到滿足設(shè)定條件的最優(yōu)解。3.1.4 船舶節(jié)能減排技術(shù)研究3.1.5 精品船型關(guān)鍵設(shè)計技術(shù)參數(shù)指標范圍研究3.1.6 船舶營運經(jīng)濟性評估方法和指標體系研究研究國際公約、規(guī)范、規(guī)則的實施對船舶設(shè)計及建 造帶來哪些經(jīng)濟性方面的影響；按照船型類型搜集相關(guān)技術(shù)經(jīng)濟指標資料（國內(nèi)外）；分析國內(nèi)外同型船舶的技術(shù)指標與經(jīng)濟指標的差異；分析與內(nèi)部收益率相關(guān)聯(lián)的因素（國內(nèi)外金融政策、設(shè)計方案、建造質(zhì)量）；形成不同船型的內(nèi)部收益率的指標集

22、；研究不同指標集的屬性，研究不同屬性的影響權(quán)重，建立科學的評估方法。3.1.7 船舶振動與噪聲控制方法和技術(shù)指標體系研究3.2 關(guān)鍵技術(shù)及解決途徑3.2.1 船舶全壽命周期內(nèi)安全和環(huán)保技術(shù)指標研究3.2.2 精品船舶耐波性指標研究和預(yù)報軟件開發(fā)（1）考慮船體波面下排水體積隨波浪和船舶運動的變化以及Smith 效應(yīng)，采用切片理論求解船舶的波浪外載荷。（2）根據(jù)波面下排水形狀，積分求解船舶橫搖回復(fù)力矩?？衫么w型值表分段擬合船體型線，結(jié)合波面運動方程和船體瞬時位置，針對波面下瞬時濕表面計算橫搖回復(fù)力矩。（3）在時域內(nèi)數(shù)值求解船舶耦合運動方程。利用“安全池”理論，分析船舶在不同初始條件、不同波浪參

23、數(shù)以及不同航速、航向下的安全區(qū)域。利用運動相圖、龐加萊截面以及功率譜，分析系統(tǒng)運動的分岔及混沌?？刹捎谬埜駧焖葦?shù)值積分方法即可完成時域內(nèi)微分方程的求解，結(jié)合“安全池”理論和非線性運動數(shù)值分析方法，即可完成對系統(tǒng)運動數(shù)值解的穩(wěn)定性、分岔及混沌分析。（4）進行相應(yīng)的模型試驗，將試驗結(jié)果與數(shù)值分析結(jié)果進行比較。3.2.3 減少壓載水量的船型優(yōu)化設(shè)計方法研究主要以減少壓載水量為目的得到的船型可能有多種船型方案，為了對大量船型方案進行各種性能（浮性、穩(wěn)性、快速性、耐波性等）的計算分析，關(guān)鍵是要開發(fā)各種性能快速計算程序，主要包括以下幾方面：船體曲面的參數(shù)化定義以及通過參數(shù)驅(qū)動且保證船體曲面光順性的型線設(shè)

24、計；船舶快速性計算；船舶耐波性計算；通過參數(shù)驅(qū)動的艙室定義自動更新與艙容要素的快速計算；浮態(tài)與穩(wěn)性的快速計算；首部抨擊計算程序開發(fā);結(jié)構(gòu)強度的快速計算。關(guān)鍵問題的解決途徑如下：（1）通過 NURBS 曲面表達船體曲面，基于三維船體曲面，通過變換方程實現(xiàn)船體曲面的變換。通過參數(shù)化船體曲面變換方程控制船體曲面的形狀，并能保證，通過參數(shù)驅(qū)動得到的船體曲面滿足光順性以及其他設(shè)計參數(shù)的具體要求,如型寬、型深等。（2）實現(xiàn)參數(shù)化船體曲面與水動力計算軟件的接口，當船體曲面發(fā)生變化時，自動完成水動力計算并提取結(jié)果。利用參數(shù)驅(qū)動可以快速生成大量船型方案，對各種船型進行阻力推進性能預(yù)報，耐波性計算等，從中優(yōu)選出性

25、能優(yōu)良的船型。（3）通過基于二維幾何約束求解和三維特征造型的參數(shù)化技術(shù)，建立三大精品船舶的主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件型表面參數(shù)化模型。利用主結(jié)構(gòu)草圖，通過修改參數(shù)驅(qū)動主結(jié)構(gòu)模型的修改。在主結(jié)構(gòu)草圖的基礎(chǔ)上，通過三維特征造型的方法建立主結(jié)構(gòu)三維參數(shù)化模型。（4）基于參數(shù)化船體曲面模型和三維主結(jié)構(gòu)參數(shù)化模型，建立參數(shù)化艙室模型。當船舶的主要幾何要素發(fā)生變化時，艙室的內(nèi)部模型能夠隨之自動更新，并重新計算艙容。（5）浮體由定義模型與計算模型構(gòu)成。通過 BRep 的相關(guān)運算，計算水線面以下浮體的體積屬性以及水線面的屬性，進而完成靜水力相關(guān)計算?；?BRep 的浮體模型，分別實現(xiàn)完整穩(wěn)性校核和破艙穩(wěn)性校核 。（6）以

26、主結(jié)構(gòu)型表面模型為基礎(chǔ)，基于一種三維幾何約束求解的方法，建立船舶結(jié)構(gòu)三維參數(shù)化模型。當船體曲面、主要結(jié)構(gòu)發(fā)生變換時，結(jié)構(gòu)模型能自動隨著變換。通過結(jié)構(gòu)有限元前處理技術(shù)，實現(xiàn)參數(shù)化結(jié)構(gòu)模型至結(jié)構(gòu)有限元模型的轉(zhuǎn)換，并調(diào)用有限元計算軟件完成有限元求解，分析結(jié)構(gòu)強度是否滿足設(shè)計要求。3.2.4 船舶節(jié)能減排技術(shù)研究3.2.5 精品船型關(guān)鍵設(shè)計技術(shù)參數(shù)指標范圍研究分別對三大船型的數(shù)據(jù)資料進行分析、整理，同時對其不同的作業(yè)功能和船型特點進行分析，針對不同船型建立一套完整的、科學的、可操作性強的精品船型評價指標體系。在前面研究的基礎(chǔ)上，通過對現(xiàn)有三大主流優(yōu)秀船型指標數(shù)據(jù)的搜集、整理、分析，提出精品船型在船體用

27、鋼量、日燃油消耗量、設(shè)計與服務(wù)航速、主副機功率等方面等關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)的指標范圍。該指標范圍的確定需要搜集大量的現(xiàn)有的優(yōu)秀船型的數(shù)據(jù)資料，通過對資料的統(tǒng)計分析，確定該指標范圍。3.2.6 船舶營運經(jīng)濟性評估方法和指標體系研究3.2.7 船舶振動與噪聲控制方法和技術(shù)指標體系研究4.主要技主要技術(shù)術(shù)指指標標、研究成果及、研究成果及應(yīng)應(yīng)用方向用方向4.1 主要技術(shù)指標4.1.1 船舶全壽命周期內(nèi)安全和環(huán)保技術(shù)指標研究（1）在船體主尺度、型線、總體布置以及相關(guān)幾何與靜力參數(shù)確定后，根據(jù)給定環(huán)境條件和載荷分析結(jié)果，確定船體結(jié)構(gòu)的總體強度和相應(yīng)的結(jié)構(gòu)尺寸；完成結(jié)構(gòu)強度與疲勞壽命分析技術(shù)的研究工作。（2）結(jié)構(gòu)設(shè)

28、計過程中，根據(jù)局部結(jié)構(gòu)外荷載和疲勞荷載計算結(jié)果，確定關(guān)鍵結(jié)構(gòu)位置的結(jié)構(gòu)形式和疲勞壽命。4.1.2 精品船舶耐波性指標研究和預(yù)報軟件開發(fā)（1）編制計算船舶橫搖回復(fù)力矩的程序。（2）編制求解瞬時波浪載荷和船舶運動的數(shù)值計算程序。（3）給出船舶運動的穩(wěn)定區(qū)域和傾覆區(qū)域。4.1.3 減少壓載水量的船型優(yōu)化設(shè)計方法研究（1）相同載重量的減少壓載水量船型和傳統(tǒng)船型相比，需要攜帶的壓載水量減少約 30%；（2）減少壓載水量船型和傳統(tǒng)船型相比總阻力增加小于 3%；（3）減少壓載水量船型的首部抨擊盡量降低，保證和傳統(tǒng)船型具有同等的耐波性；（4）減少壓載水量船型的穩(wěn)性、結(jié)構(gòu)強度以及規(guī)范要求的其他性能指標均須滿足規(guī)

29、范要求。4.1.4 船舶節(jié)能減排技術(shù)研究4.1.5 精品船型關(guān)鍵設(shè)計技術(shù)參數(shù)指標范圍研究（1）針對三大主流優(yōu)秀船型分別建立一套完整的、科學的、可操作性強的精品船型評價指標體系；（2）提出精品船型在船體用鋼量、日燃油消耗量、設(shè)計與服務(wù)航速、主副機功率等方面等關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)的指標范圍。4.1.6 船舶營運經(jīng)濟性評估方法和指標體系研究（1）國內(nèi)國外精品船型技術(shù)經(jīng)濟指標之差異；（2）建立精品船型內(nèi)部收益率的評估指標集；（3）建立與指標集屬性相適應(yīng)的指標權(quán)重。4.1.7 船舶振動與噪聲控制方法和技術(shù)指標體系研究4.2 研究成果及成果形式4.2.1 船舶全壽命周期內(nèi)安全和環(huán)保技術(shù)指標研究4.2.2 精品船舶

30、耐波性指標研究和預(yù)報軟件開發(fā)4.2.3 減少壓載水量的船型優(yōu)化設(shè)計方法研究（1）給出不同船體形狀和所需要攜帶壓載水量之間的定量關(guān)系，提出保證安全航行的最小壓載水量船型確定方法，成果形式為研究報告。（2）開發(fā)出首部抨擊載荷計算程序，并進行首部抨擊模型試驗。成果形式為研究報告，軟件，模型試驗數(shù)據(jù)。（3）通過模型試驗確定出螺旋槳最小浸深。成果形式為研究報告，模型試驗數(shù)據(jù)。（4）提出綜合考慮環(huán)保，安全，經(jīng)濟的減少壓載水量船型設(shè)計方法。成果形式為研究報告。4.2.4 船舶節(jié)能減排技術(shù)研究4.2.5 精品船型關(guān)鍵設(shè)計技術(shù)參數(shù)指標范圍研究針對三大主流優(yōu)秀船型分別建立一套完整的、科學的、可操作性強的精品船型評

31、價指標體系；提出精品船型在船體用鋼量、日燃油消耗量、設(shè)計與服務(wù)航速、主副機功率等方面等關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)的指標范圍。成果形式：提交研究報告。4.2.6 船舶營運經(jīng)濟性評估方法和指標體系研究各種精品船型內(nèi)部收益率評估指標集；各種精品船型內(nèi)部收益率評估方法。成果形式：提交研究報告。4.2.7 船舶振動與噪聲控制方法和技術(shù)指標體系研究5.項項目的知目的知識產(chǎn)權(quán)識產(chǎn)權(quán)可行性分析可行性分析報報告告本項目的技術(shù)來源立足于國內(nèi)，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。本項目是對精品船舶共性設(shè)計技術(shù)展開研究，其成果將對目前國內(nèi)精品船舶開發(fā)設(shè)計的方法、技術(shù)路線、技術(shù)指標和參數(shù)具有指導意義。本項目的合作將采用技術(shù)合同的方式來約束各自的權(quán)

32、利和責任，不會有知識產(chǎn)權(quán)糾紛問題。6.技技術(shù)術(shù)基基礎(chǔ)礎(chǔ)、配套條件及措施分析、配套條件及措施分析6.1 已有技術(shù)基礎(chǔ)近年了進行了大量的相關(guān)方面的研究工作：6.1.1 船舶全壽命周期內(nèi)安全和環(huán)保技術(shù)指標的相關(guān)前期研究（1）工藝過程引起的船體結(jié)構(gòu)內(nèi)有害殘余應(yīng)力分布規(guī)律研究本項目得到工業(yè)裝備結(jié)構(gòu)分析國家重點實驗室專項經(jīng)費資助，通過對不同工藝過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力的實驗數(shù)據(jù)和數(shù)值模擬分析，以及不同工藝過程產(chǎn)生有害殘余應(yīng)力的重要度和關(guān)聯(lián)度分析，得出工藝過程引起的船體結(jié)構(gòu)內(nèi)有害殘余應(yīng)力分布規(guī)律。6.1.2 精品船舶耐波性指標研究和預(yù)報軟件開發(fā)的相關(guān)前期研究6.1.3 減少壓載水量的船型優(yōu)化設(shè)計方法的相關(guān)前期研

33、究6.1.4 船舶節(jié)能減排技術(shù)的相關(guān)前期研究6.1.5 精品船型關(guān)鍵設(shè)計技術(shù)參數(shù)指標范圍的相關(guān)前期研究（1）針對車輛滾裝船和浮式生產(chǎn)儲油卸油船（FPSO）本身結(jié)構(gòu)功能特點，分別提出適合于評價上述兩種特殊船型的指標體系，同時對傳統(tǒng)國標法評價體系中的相應(yīng)指標進行改進。針對兩種特殊船型分別進行技術(shù)經(jīng)濟指標的選取以及做相應(yīng)技術(shù)經(jīng)濟論證，所提出的新的指標評價體系能更好地體現(xiàn)船型本身結(jié)構(gòu)和功能特點，從而對傳統(tǒng)國標法評價體系進行改進和充實。（2）對自升式鉆井平臺的方案評價指標體系和評價方法進行了研究，提出了一套適用于自升式鉆井平臺的方案評價指標體系，并采用 AHP 方法和改進的灰關(guān)聯(lián)分析法進行平臺方案的優(yōu)選

34、。通過對灰關(guān)聯(lián)分析方法進行改進，建立了適用于自升式鉆井平臺方案選優(yōu)的灰關(guān)聯(lián)多目標綜合評價模型，該模型在灰關(guān)聯(lián)分析的基礎(chǔ)上引進層次分析法計算各指標的權(quán)重值，既在一定程度上考慮了設(shè)計方案各指標間的關(guān)聯(lián)性，體現(xiàn)事物的客觀本質(zhì)，又能體現(xiàn)船東的主觀偏好和設(shè)計者的設(shè)計需要。針對已建成并交付使用的自升式鉆井平臺的先進性評價問題，建立了自升式鉆井平臺性能水平等級評定方法，以此來考察所建造平臺的先進性水平以及存在的問題，評估設(shè)計是否達到預(yù)期效果及其改進方向，對今后自升式鉆井平臺的設(shè)計起到借鑒作用，對于提高自升式鉆井平臺的設(shè)計建造水平有實用價值。同時，本指標體系及其算法也是對我國船舶與海洋結(jié)構(gòu)物性能水平等級評價體

35、系的有益補充。（3）為渤海船舶重工有限責任公司進行了散貨船、油船、礦砂船等新船型開發(fā)，并對 177000DWT/210000 DWT 散貨船，52000/163000/30000/320000 DWT 原油船，363000/388000DWT 礦砂船作了船型經(jīng)濟技術(shù)評價。主要研究內(nèi)容包含收集國際同類型船舶的資料，分析技術(shù)經(jīng)濟性能指標，統(tǒng)計回歸出一系列數(shù)學模型，進行船型參數(shù)與技術(shù)經(jīng)濟性能的規(guī)律性分析，提出它們之間的內(nèi)在關(guān)系和敏感因素；從國標（GB11697-89）方法出發(fā)，針對大型散貨船、油船、礦砂船的特點，研究開發(fā)了一套既有學術(shù)研究創(chuàng)新的等級方法，又有工程應(yīng)用價值的船型等級評定新體系，并對新指

36、標體系的適用性和可靠性進行科學論證。在這基礎(chǔ)上，計算分析所開發(fā)船型的主要經(jīng)濟技術(shù)指標，對所開發(fā)船型的技術(shù)經(jīng)濟綜合評定等級做出科學評價。（4）中海油服股份有限公司項目“中海油穿梭油輪船隊經(jīng)濟技術(shù)論證”，主要就惠州 1200 萬噸煉油廠項目的原油運輸進行具體的論證分析。在渤海灣到廣東惠州港的航線上，按提供的四種基本船型，在完成運量的前提下形成的船隊組合進行了經(jīng)濟性論證和敏感性分析，開發(fā)了針對本項目的穿梭油輪船隊經(jīng)濟計算仿真程序，確定出了最優(yōu)船隊組成方案及可行船隊組成方案；針對該項目開發(fā)了標準船型，對標準船型的技術(shù)狀態(tài)進行了分析，與國內(nèi)外同類型船舶主要技術(shù)經(jīng)濟指標做了對比，對其技術(shù)經(jīng)濟水平進行了綜合

37、評價，結(jié)果表明兩個標準船型的總體技術(shù)水平均已達到國際先進水平。（5）遼寧省交通科研項目“遼寧省陸島旅客（滾裝）運輸安全船型研究”。（6）就多目標多層次船型方案模糊優(yōu)選法，基于交互式多目標決策的船型技術(shù)經(jīng)濟評價決策系統(tǒng)，沿海成品油船技術(shù)經(jīng)濟論證、船隊規(guī)劃研究，基于灰關(guān)聯(lián)分析的船型方案綜合評價,多指標綜合排序法在船舶綜合先進性評價中的應(yīng)用，散貨船、油船、集裝箱船數(shù)學模型建立進行了研究。6.1.6 船舶營運經(jīng)濟性評估方法和指標體系的相關(guān)前期研究6.1.7 船舶振動與噪聲控制方法和技術(shù)指標體系的相關(guān)前期研究6.2 軟軟硬件條件硬件條件6.2.1 船舶虛擬設(shè)計實驗室船舶虛擬（VR）設(shè)計實驗室是船舶工程學

38、院重要實驗設(shè)施之一，是“船舶 CAD 工程中心”和“船舶與海洋工程設(shè)計中心”進行教學、科研和產(chǎn)品開發(fā)的主要實驗平臺。VR 實驗室能夠?qū)崿F(xiàn)船舶數(shù)字模型的大視角、沉浸式三維立體顯示，六自由度交互；具備虛擬現(xiàn)實多次開發(fā)的應(yīng)用平臺，可以在數(shù)字船舶產(chǎn)品的各個部位漫游、觀察、交互；可實現(xiàn)船舶模擬仿真設(shè)計的全過程及三維界面交互式數(shù)字化模擬。還將實現(xiàn)船體結(jié)構(gòu)、機電設(shè)備、管路系統(tǒng)、電纜線路、舾裝修飾的虛擬建造和裝配。對于關(guān)鍵部位可用力反饋虛擬裝配，并解決虛擬裝配過程中的碰撞檢測難題，大大加速虛擬制造過程。借助三維掃描儀，實現(xiàn)對已有船舶部件的數(shù)字化和逆向制造過程。通過數(shù)據(jù)手套和位置追蹤系統(tǒng)，實現(xiàn)對船舶設(shè)備的虛擬維

39、修過程仿真測試過程。數(shù)字化虛擬制造技術(shù)中的虛擬船舶建造工藝過程仿真評估能夠以虛擬技術(shù)驅(qū)動整船建造過程，在虛擬造船廠環(huán)境中對建造流程的各個虛擬時間節(jié)點進行檢查和評估，實時監(jiān)測精度水平、布置和制造狀態(tài)，使得在產(chǎn)品實際建造前在計算機內(nèi)提早解消除設(shè)計引起的紕漏。通過船舶虛擬設(shè)計和制造平臺，深入研究并優(yōu)化船舶設(shè)計、產(chǎn)品制造方法和工藝流程，探索智能、高精度的、參數(shù)驅(qū)動的、可替代真實一比一物理模型的船舶設(shè)計與制造技術(shù)。通過國家“211”和“985”工程的投入，本實驗室提供的船舶虛擬設(shè)計技術(shù)研究基礎(chǔ)條件達到國內(nèi)領(lǐng)先和國際一流水平。圖 1. 船舶虛擬設(shè)計實驗室主系統(tǒng)和船體虛擬設(shè)計驗證 圖 2. 在 VR 環(huán)境下

40、的散貨船結(jié)構(gòu)安全評估 圖 3. 在 VR 環(huán)境下的海洋鉆井平臺快速設(shè)計6.2.2 造船工藝實驗室船舶工程學院造船工藝實驗室創(chuàng)建于 80 年代，1998 年進行擴建，擴建后的實驗用面積 300 多平方米。本實驗室主要設(shè)施有：大型復(fù)雜曲面鋼板水火加工智能機器人系統(tǒng)和半自動水火加工機系統(tǒng)，均為自行研制。這兩套系統(tǒng)可以進行大型復(fù)雜曲面鋼板水火加工過程的變形機理研究及實驗驗證等工作，近年來先后承擔了國家 863 計劃項目“大型復(fù)雜曲面水火成型產(chǎn)品機器人研究”、國防科工委計劃項目“水火彎板應(yīng)用系統(tǒng)技術(shù)研究”、 “艦船船體高強度鋼板水火加工成型技術(shù)研究”等多項科研項目。水火彎板高頻感應(yīng)加熱系統(tǒng)，自行研制。包

41、括用于高頻感應(yīng)加熱成型的龍門試驗機和高頻感應(yīng)加熱電源設(shè)備。該系統(tǒng)用于船體曲面鋼板高頻感應(yīng)加熱成型的機理研究，以及實船板感應(yīng)加熱成型實驗研究。目前，該系統(tǒng)承擔 1 項國家自然科學基金的研究任務(wù)和 1 項遼寧省自然科學基金的研究課題。為了配合上述 3 套系統(tǒng)的研究，進行線變形、角變形、溫度場等參數(shù)的測量和采集工作。本實驗室購買了紅外便攜式測溫儀、固定式測溫儀；8 通道熱電偶型溫度記錄儀；測量高頻大電流的羅氏線圈；小蜜蜂數(shù)控火焰切割機。自行研制了智能線變形測量儀；曲面局部角變形測量儀；特制數(shù)顯游標卡尺等設(shè)備。此外，本實驗室擁有 1 臺交流弧焊機和 2 臺華意隆逆變弧焊機，用于焊接溫度場及變形場的機理

42、研究和實驗驗證等工作，承擔焊接課程的教學工作。擁有手提式數(shù)控切割機，進行鋼板的切割機理研究及切割實驗驗證等工作。6.2.3 船舶結(jié)構(gòu)振動實驗室該研究方向設(shè)有船舶結(jié)構(gòu)振動實驗室，是遼寧高校重點實驗室和大連理工大學振動與強度檢測中心的一部分，具備國家技術(shù)監(jiān)督局受權(quán)船舶振動與噪聲的檢測資質(zhì)，具有獨立法人機構(gòu)，測試中心于 2001 年 3 月 8 日獲得國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局計量認證和中國實驗室國家認可委員會認可雙重資質(zhì)。具備向社會提供公正數(shù)據(jù)的資格和能力。2003 年 4 月，由國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局、教育部高教司計量認證辦公室、中國實驗室國家認可委員會組成的專家組，對測試中心進行計量認證和質(zhì)量體系評審。船

43、舶結(jié)構(gòu)振動實驗室是主要從事船舶結(jié)構(gòu)振動、船舶艙室噪聲和船舶結(jié)構(gòu)應(yīng)力強度實驗，裝備先進測試與分析設(shè)備，具有業(yè)務(wù)素質(zhì)較高和經(jīng)驗豐富的實驗研究隊伍，教授和副教授 5 人，其中專職實驗技術(shù)人員 1 人。能夠從事船舶結(jié)構(gòu)振動（航行及激振實驗）的測量與評定、船舶艙室振動與噪聲測量與評定、機艙動力設(shè)備振動測量與評定、船舶結(jié)構(gòu)強度測量與評定。80 年代以來完成了 200多艘艦船的振動、噪聲或結(jié)構(gòu)應(yīng)力強度的測量，承擔相關(guān)研究與生產(chǎn)方面的項目，涉及的船型包括大型出口原油/成品/多用途船、集裝箱船、散貨船、遠洋測量船、遠洋漁船、冷藏船、漁政船及各類艦艇，服務(wù)范圍涉及大連、天津、上海、秦皇島、青島、武漢和廣州的船舶設(shè)

44、計、建造和航運企業(yè)。船舶結(jié)構(gòu)振動實驗室擁有主要實驗室設(shè)備：B&K 多通道振動與噪聲測量分析系統(tǒng);B&K 噪聲與水聲測量系統(tǒng);STAR 結(jié)構(gòu)模態(tài)分析系統(tǒng);64 路壓電/電壓/應(yīng)變動態(tài)測量系統(tǒng);5、10、50、100 和2000Kg 機械/電磁激振系統(tǒng)等。船舶結(jié)構(gòu)振動實驗室具備主要能力：船舶結(jié)構(gòu)與設(shè)備振動特性檢測；船舶結(jié)構(gòu)靜態(tài)與動態(tài)應(yīng)力檢測；船舶艙室與設(shè)備噪聲特征檢測。6.2.4 聲學實驗室簡介聲學實驗室包含一個半消聲室、一個隔聲室和一個消聲水池，技術(shù)指標達到國內(nèi)領(lǐng)先水平。聲學實驗室可進行空氣介質(zhì)或水介質(zhì)中各種聲源和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的聲學特性測試，已有三個測試項目獲得了國家級“計量認證”資

45、質(zhì)。實驗室可進行結(jié)構(gòu)振動噪聲特性測試、結(jié)構(gòu)聲學設(shè)計、環(huán)境噪聲評價、建筑聲學、噪聲源測試和產(chǎn)品降噪等的研究、教學、咨詢和技術(shù)開發(fā)以及技術(shù)服務(wù)等。聲學實驗室的聲學指標和儀器設(shè)備：（1）半消聲室：截止頻率 100 Hz；本底噪聲 16 dBA；可用空間。m0 . 6m4 . 72.4m1（2）消聲水池：采用長 470、底徑的橡膠尖劈密排（340mmmm50根/平方米）；可用空間；配備二臺行車和一臺吊車。m0 . 4m5 . 4.0m7（3）隔 聲 室：本底噪聲 25 dBA；發(fā)聲室的內(nèi)部尺寸為，受聲室的內(nèi)部尺寸為。m3 . 3m0 . 6.5m6m3 . 3m0 . 5m0 . 6（4）儀器設(shè)備：B

46、&K3560D 型 PULSE 多分析儀系統(tǒng)、4206 型材料測試系統(tǒng)、4190L001 型自由場傳聲器、4943L001 型擴散場傳聲器、4231 型聲級校準器、8103 型和 8104 型水聽器、4229 型水聽器校準器、4296 型球形聲源、3584 型聲強探頭、BK3595 型聲強探頭和 2260 型精密聲級計等聲學測試設(shè)備等。圖 4 消聲水池和半消聲室聲學實驗室實驗?zāi)芰Γ涸肼曉绰暪β始墱y定；環(huán)境噪聲（城市區(qū)域、交通、鐵路、機場等）及工業(yè)企業(yè)噪聲測試；隔聲測量；吸聲材料性能測定；廳堂音質(zhì)測試；聲學實驗室性能鑒定；水聲換能器性能測試；水聲材料聲學性能測試；水下結(jié)構(gòu)模型振動和輻射聲

47、功率測量等。6.2.5 結(jié)構(gòu)環(huán)境損傷控制實驗室（1）管道內(nèi)腐蝕監(jiān)測實驗系統(tǒng)該系統(tǒng)主要用于監(jiān)測管道內(nèi)壁腐蝕信息。試驗管路公稱口徑為 50mm（2inch），有效長度為 50 延長米。循環(huán)管路設(shè)有1800mm900mm1000mm=1.62mm3 的儲水箱，并配有 70FGB-4型不銹鋼耐蝕泵，其揚程為 4 米，流量為 14M3/h；電機為0.8KW/1380rpm/380v。整個循環(huán)管路系統(tǒng)占地面積為2200mm5000mm，主試驗裝置尺寸為 1400 mm1400mm1750mm，在最上層管路設(shè)有有機玻璃制作的可觀測段，設(shè)有 3 個插入口，實驗時分別插入溶解氧測量儀、電阻探針和電偶探針。為增大

48、管內(nèi)流質(zhì)流速變化范圍，頂部另設(shè)一蓄水箱，關(guān)閉主泵后可構(gòu)成另一流速較低的循環(huán)系統(tǒng)。本試驗將研究探針在管內(nèi)流質(zhì)中自然腐蝕的情況以及其自身變化與所處腐蝕環(huán)境的腐蝕能力之間的關(guān)系，最終可根據(jù)探針信息及環(huán)境參數(shù)對管內(nèi)流質(zhì)的腐蝕能力進行評估。（）環(huán)境強度實驗系統(tǒng)島津 EHF-UM200KN 電液伺服疲勞試驗機能使用于一般試樣、結(jié)構(gòu)件、實物部品試驗的多功能疲勞實驗機。上方作動器的方式具有寬廣的試驗空間，最適合在腐蝕箱、恒溫箱里的各種環(huán)境試驗。本實驗系統(tǒng)的特點：采用微機全數(shù)字式伺服控制，試驗設(shè)定和結(jié)果分析全部由微機操作，大大簡化試驗流程；伺服作動器和負荷傳感器精度高；報警和應(yīng)急能力完善；試驗過程的可實現(xiàn)無人值守；配套設(shè)施完善，升級能力強。主要功能：疲勞試驗；靜態(tài)試驗；裂紋擴展試驗（KIC/COD 試驗、JIC 試驗）；Mult-purpose 設(shè)計試驗。圖 5 環(huán)境強度實驗系統(tǒng)6.2.6 船模試驗水池大連理工大學船模試驗水池是國際船模拖曳水池會議（International Towing Tank Con