艦船設備的案例
艦船設備振動噪聲測量方法
引用本文：
錢文，朱宜生，周兆遜，孫成，陳中青，劉玉石，王超.艦船設備振動噪聲測量方法探討[J].環境技術,2022,40(02):154-163.
文章來源：環境技術核心期刊
研究丨艦船設備振動噪聲測量方法
引用本文：
錢文，朱宜生，周兆遜，孫成，陳中青，劉玉石，王超.艦船設備振動噪聲測量方法探討[J].環境技術,2022,40(02):154-163.
文章來源：環境技術
船用隔振器動態性能測試方法研究
艦船在服役期間可能遭受較為嚴酷的環境條件，例如在實戰中很可能會遭受魚雷等彈藥爆炸形成的爆炸沖擊而導致船上設備和儀器毀壞，例如艦船內部各種主機運轉時產生的振動可能會向外輻射出機械噪聲而降低艦船的聲隱身效果。因此艦船設備通常需要進行隔振設計，既能增強艦船用設備的抗沖擊能力，又能減小振動機械噪聲從而增強聲隱身的效果。隔振器的動態性能的優劣，對艦船設備顯得尤為重要。本文對隔振器常見的動態性能測試方法進行研究，并通過電動振動臺組建了基礎激振法動態性能測試系統，通過疲勞試驗機組建了橢圓法動態性能測試系統，實現了隔振器動剛度的測試。同時，針對影響橢圓法動態性能測試結果的相關參數（激振頻率、激振位移幅值）進行了研究，結果表明，激振頻率、激振位移幅值的選值對測試結果有著較大的影響，這將為隔振器動態性能試驗的準確性評估提供參考依據。
作者：周煥陽，姚明格，張望，劉浩，孫航
單位：天津航天瑞萊科技有限公司
簡介：周煥陽，工程師，主要從事環境與可靠性試驗技術研究、結構強度試驗技術研究工作。
引言
艦船在服役期間可能遭受較為嚴酷的環境條件。一方面，艦艇在戰斗時可能會遇到魚雷等武器爆炸形成的沖擊力而導致的艦艇結構變形和振動破壞，嚴重時造成人員傷亡和船體破壞。另一方面，艦船內部安裝的主、輔機等裝備運轉時也會產生振動，不僅對艦船上電子設備造成一定的損害，也會向外輻射出機械噪聲而降低艦船的聲隱身效果。
展開 《艦船現代沖擊理論及應用》
【版次印次】 1 【ISBN書號】 7030158369
【開 本】 16開 【裝 幀】 精裝
【頁 數】 254
內容提要
本書系統介紹水下非接觸爆炸沖擊環境下，艦船及設備沖擊響應特性仿真分析理論與實踐。全書共分10章，包括緒論、沖擊輸入的時域和頻域表示、沖擊響應特性分析、譜跌和動態設計法的主模態理論、多剛體一彈性體的子結構建模方法、抗沖擊設計的有限元縮聚建模、GAP單元在非線性建模中的應用、沖擊脈沖和沖擊譜的數據分析方法、沖擊試驗機和沖擊脈沖的確定、艦船水下爆炸沖擊等。本書的顯著特點是：在空間上，將水、船體結構、艦載設備等綜合在一起，船體結構強度和設備響應計算直接放在沖擊環境之中；在時間上，考慮了爆炸沖擊過程和船體彈塑性變形過程的連續性；在理論方法上，綜合了理論、試驗和數值方法，但以數值方法為主。本書內容全面，取材新穎，注重方法，實用性強。除系統敘述艦船及設備沖擊響應特性仿真的相關基本概念、基本方法外，作者還注意結合親身實踐體會介紹應用實例和國內外的有關最新研究成果。
本書可直接指導艦船及設備沖擊響應特性分析和防護設計，還可作為高等院校船舶工程、輪機工程等專業以及航空航天、地震、爆炸等領域里的高年級學生和研究生的教學用書，對廣大從事爆炸沖擊動力學分析、研究、應用和開發的科研人員也有較大的參考價值。
第1章緒論
第2章 沖擊輸人的時域和頻域表示
第3章 沖擊響應特性分析
第4章 譜跌和動態設計法的主模態理論
第5章 多剛體-彈性體的子結構建模方法
第6章 抗沖擊設計的有限元縮聚建模
第7章 GAP單元在非線性建模中的應用
第8章 沖擊脈沖和沖擊譜的數據分析方法
第9章 沖擊試驗機和沖擊脈沖的確定
第10章 艦船水下爆炸沖擊
附錄 恒等式的證明
展開 
某組件盒體的瞬態動力學仿真分析
圖1簡化后的6通道組件盒體三維模型
圖2 簡化后的12通道組件盒體三維模型
2 仿真算例分析
2.1 顛震分析計算
艦船電子設備在作戰、航行時避免不了會受到由波浪拍擊引起的重復性低強度沖擊，雖然引起的沖擊響應持續時間短，強度低，但發生次數較多，很可能會對結構件及電子設備的功能性造成一定的影響。以TR組件為例，在受到海浪的連續拍擊作用時，由于自身重量和電子元器件的重量產生的慣性力可能使得組件系統產生顛震響應，并產生變形，因此檢測組件在顛震狀態下的工作適應性和結構完好性顯得極其重要。
參照《GJB4.8-83艦船電子設備環境試驗——顛震試驗》，即文獻3里規定的水面艦船在受到由波浪引起的重復性低強度沖擊環境可知，組件設備屬于水面艦船及安裝在艦船上的設備，應選用2級試驗標準作為參考，具體的模型激勵載荷如表3.1所示：
表1 顛震環境的激勵條件
等級
顛震加速度幅值（g）
沖擊持續時間（ms）
2
7
＞16
顛震試驗臺所產生的沖擊脈沖波形應為比較光滑的近似半正弦波。根據實際試驗中的波形狀況，這里用三角波模擬近似的半正弦波，圖3為等效的三角形時域曲線顛震條件。
展開 高層建筑減震緩沖—鋼絲繩隔振器
GRY-200A型鋼絲繩隔振器是GRY系列鋼絲繩隔振器中的一種型號，該型號由30圈直徑為2.4mm的不銹鋼鋼絲繩沿著上下兩個特制圓形夾板繞制而成，能夠承受的最大靜載荷為200N(20.41kg)，具有耐腐蝕、耐沖擊、耐高低溫等性能，廣泛被用于艦船設備、海洋平臺、髙層建筑、海洋平臺、核工業裝置及工業各種動力機械的隔振。
命名方式
尺寸表
型號
A(mm）
B（mm）
C（mm）
H（mm）
D（mm）
單重（kg）
GRY-200A
128
9
170
40
3.2
0.6
結構圖
ANSYS FE-SAFE簡介
ANSYS FE-SAFE耐久性分析技術可廣泛應用于從空間站、飛機發動機到汽車、火車；從空調、洗衣機等家電產品到電子通訊系統；從艦船到石化設備；從內燃機、核能、電站設備到通用機械等各個領域。
出自:子美科技
結構模態分析、試驗與修正技術暨故障診斷
日前這一技術已發展成為解決工程振動問題的主要手段，在航空、航天、汽車、艦船、機械設備和橋梁、建筑、電力、水利等領域被廣泛應用。
為指導廣大企業正確選擇、有效應用結構模態分析、試驗技術暨故障智能診斷，解決企業人才匱乏問題，中國振動工程學會故障診斷專業委員會定于2011年5月13日—18日在杭州舉辦“結構模態分析、試驗與修正技術暨故障診斷”高級研修班，研修學員經考試合格后，由人力資源和社會保障部頒發《專業技術人才知識更新工程證書》.該證書由人力資源和社會保障部專業技術人員管理司統一編號注冊,作為本人崗位聘用,晉級,職稱評定,職業能力考核和繼續教育學分的證明,全國通用.望各相關單位積極報名參加。
一、研修模式：
此次研修，力爭讓學員接觸到國內外先進的“結構模態分析、試驗與修正技術暨故障診斷”知識，相互交流工作中的一些難點、經驗。在教學方式上，采用理論、實踐與案例分析有機結合的方法，使學員在理論、實踐和應用等方面都得到極大提高。
二、研修專家
：西北工業大學資深專家教授，博士導師
姜節勝
三、研修內容
模態分析的理論基礎
模態測試技術
模態參數辨識的頻域方法
模態參數的時域辨識方法
多輸入多輸出系統的模態參數辨識
動態載荷識別、模型修正與結構動力修改
模態綜合技術
模態分析在工程中的應用實例
有需要的朋友可以聯系我，或回復郵箱 16081620@qq.com 索要詳細學習內容。
展開 國外艦船數字化設計建造技術發展動向與“數字化造船”初探
理想的“數字化造船”可大致歸納為如下7個特征：
建造全過程仿真化——船舶建造全過程仿真化將提供在“計算機中制造”的能力，使用艦船產品模型、造船過程模型和制造設備模型，生產出數字化的艦船。在船舶設計階段，實時地、并行地模擬出船舶未來建造的全過程及其對艦船產品設計的影響，預測艦船性能、造船成本、可制造性，從而更快捷地組織造船生產，使船廠和車間的資源得到更合理的配置，以達到艦船產品的研制周期和成本最小化、艦船性能最優化和建造效率最高化。
過程控制并行化——建立基于船舶產品數據管理的并行開發環境和科研生產協同環境，設計與建造、設備研制與總體研制、系統設計與總體設計之間的并行與協同，實現與船東（軍方）、船級社、船廠、配套設備供貨方、船模水池和CAE軟件庫等外部機構的協同。
決策體系智能化——針對發展戰略、投資規劃、重大產品決策等，形成智能決策支持系統，增強決策的科學性、準確性和及時性。
管理體系信息化——適應信息化環境和信息化生產的要求，建立信息化的管理、控制體系。
信息體系網絡化——利用計算機網絡，集成和流通科研、設計、生產及其過程控制信息和經營、管理、服務等信息。
工藝裝備自動化——通過自動化工裝，直接利用數字化工藝數據。
服務保障全程化——形成基于數字化設計、建造數據和信息網絡的快捷、方便的軍民船全壽期服務保障體系。
展開 Fe-safe振動疲勞解決方案
SIMULIA /FE-SAFE耐久性分析技術客觀反應于空間站、飛機發動機到汽車、火車；從空調、洗衣機等家電產品到電子通訊系統；從艦船到石化設備；從內燃機、核能、電站設備到通用機械等各個領域。
基于有限元分析的疲勞技術，實現了產品設計→CAE仿真→疲勞設計→重設計的現代設計研發流程，使疲勞設計更加高效快速和經濟實用。
SIMULIA/FE-SAFE具有完整的材料庫、靈活多變的載荷譜定義方法、實用的疲勞信號采集與分析處理功能以及豐富先進的疲勞算法，完整的輸出疲勞結果。此外，針對不同的工況和行業，還有豐富的產品和功能模塊，包括通用疲勞耐久性分析模塊Fe-safe?、復合材料疲勞分析模塊Fe-safe/Composite?、旋轉對稱機械疲勞分析模塊Fe-safe/Rotate?、橡膠材料疲勞分析模塊Fe-safe/Rubber?、熱-機械疲勞分析模塊Fe-safe/TMF?、原位加載實測分析模塊Fe-safe/Ture-Load?、疲勞與蠕變疲勞交互分析模塊Fe-safe/TURBOlife?、疲勞分析和信號處理模塊Safe4fatigue、焊接接頭疲勞分析模塊Verity in Fe-safe。
針對工程上存在很多的振動疲勞問題，可以在通用模塊Fe-safeTM得到很好的解決。下面詳細介紹振動疲勞解決方案，圖1為本次介紹所用例子。
因為Fe-safe是基于有限元的疲勞分析軟件，所以振動疲勞也是基于有限元的。必須先在有限元分析軟件中運行頻率分析或者模態分析，目的是為了得到零件的固有頻率，然后設置輸出模態應力，得到如圖2（導入Fe-safe后）所示的模態應力。然后運行穩態或者瞬態的動力學分析，輸出得到相應的如圖3（導入Fe-safe后）模態參與因子和時間歷程變化曲線。
展開 認識航海項目——航海模型
2、仿真航海模型（C）
只評比建造工藝技術水平的艦船、設備及建造場景等各類模型。仿真航海模型是按一定比例建造的海洋和內河交通工具，或其中的一部份的模型，以及用模型來顯示碼頭或船塢設備，或它們的一部份。
C1級 使用帆和槳的船舶模型。包括各種帆船（以風為主要動力）、搖擼船、槳船、維京海盜船、小劃子、舢板、貢都拉（威尼斯小舟）、獨木舟等。帆船上是否張掛風帆由制造者選定。
C2級 機械動力船舶的模型。包括駁船模型和有一面輔助帆的捕魚船模型。
C3級 船舶設備或船舶局部的模型。包括船體剖面、甲板建筑，與船體有聯系或獨立完整的一部分。船舶部件，如絞盤、系纜柱、連同吊艇架的小艇、吊車、錨機等。由不少于三個模型或局部模型構成，有船舶、航海標志、無自身動力的飄浮設備等組成的動作場面演示，碼頭和造船廠設備，船舶發展階段演示等。航海與造船場景模型（比例不限）。C3級又分為A、B、C、D四種：
C3-A 港口和船塢設備，碼頭、船閘等。
C3-B 木質船舶模型。
C3-C 水線以上部分的船舶模型。
C3-D 船舶的一部分，船上設備，縱、橫剖面或局部。
C4級 微型航海模型： 1:250或更小比例的C1-C3級模型（不含場景）。C4級又分為A、B、C、D四種：
C4-A 帆船模型（同C1級）。
C4-B 機械動力船舶的模型（同C2級）。
C4-C 船舶的局部或船舶設備、剖面、片斷等模型（同C3級）。
C4-D 由至少三個模型組成的帆船或動力船的發展演示。
C5級 玻璃瓶裝航海模型：放在玻璃容器內的航海模型，船舶需按比例制作，可以是現存的或曾有過的海船或內河船，或它們的局部。也可以是碼頭和造船廠設備，整個航海場面的展示。
C6級 塑料拼裝模型：采用可以購買到的航海模型套材（商業制品）制作。
展開 
Fe-safe振動疲勞解決方案
SIMULIA /FE-SAFE耐久性分析技術客觀反應于空間站、飛機發動機到汽車、火車；從空調、洗衣機等家電產品到電子通訊系統；從艦船到石化設備；從內燃機、核能、電站設備到通用機械等各個領域。
基于有限元分析的疲勞技術，實現了產品設計→CAE仿真→疲勞設計→重設計的現代設計研發流程，使疲勞設計更加高效快速和經濟實用。
SIMULIA/FE-SAFE具有完整的材料庫、靈活多變的載荷譜定義方法、實用的疲勞信號采集與分析處理功能以及豐富先進的疲勞算法，完整的輸出疲勞結果。此外，針對不同的工況和行業，還有豐富的產品和功能模塊，包括通用疲勞耐久性分析模塊Fe-safe?、復合材料疲勞分析模塊Fe-safe/Composite?、旋轉對稱機械疲勞分析模塊Fe-safe/Rotate?、橡膠材料疲勞分析模塊Fe-safe/Rubber?、熱-機械疲勞分析模塊Fe-safe/TMF?、原位加載實測分析模塊Fe-safe/Ture-Load?、疲勞與蠕變疲勞交互分析模塊Fe-safe/TURBOlife?、疲勞分析和信號處理模塊Safe4fatigue、焊接接頭疲勞分析模塊Verity in Fe-safe。
針對工程上存在很多的振動疲勞問題，可以在通用模塊Fe-safeTM得到很好的解決。下面詳細介紹振動疲勞解決方案，圖1為本次介紹所用例子。
因為Fe-safe是基于有限元的疲勞分析軟件，所以振動疲勞也是基于有限元的。必須先在有限元分析軟件中運行頻率分析或者模態分析，目的是為了得到零件的固有頻率，然后設置輸出模態應力，得到如圖2（導入Fe-safe后）所示的模態應力。然后運行穩態或者瞬態的動力學分析，輸出得到相應的如圖3（導入Fe-safe后）模態參與因子和時間歷程變化曲線。
展開 世界首艘鋰離子電池潛艇在日本下水，而電池供應商給出過事的波音787供過……
“
其實電池這種儲電設備在艦船上的使用時間已經有上百年了，而潛艇這種主要在水下作戰的裝備相比于水面艦艇而言，對電池的依賴又要更大一些。
”
在鋰電池技術成熟之前的數十年里，潛艇主要使用的都是已經發展的非常成熟的鉛酸電池，這種電池最早是1901年由英國的CHLORIDE公司使用在HOLLANⅠ型潛艇上，之后由于其具備技術成熟、性能可靠且廉價的優點，所以直到現在都仍然是各國潛艇使用的主要電池。但是鉛酸電池的缺點也很明顯，那就是它的體積和重量太大，而儲電比能卻又很低，所以不僅效率低下，而且要充滿電很費時間，再加上它里面的電解液涉及到硫酸這些危險化工產品，所以維護起來也非常的費勁和不安全。
如果要增加潛艇水下航行的持續性和隱蔽性，那么提高電池的儲電能力和效率也就變得非常重要，這幾十年來，各國技術人員絞盡腦汁，除了不斷改進鉛酸電池外，也在嘗試一些新的電池，比如在冷戰期間美國人就用大青花魚號潛艇就試驗過銀鋅電池，這種電池性能的確比常見的鉛酸電池好，但由于要使用到大量的貴金屬“銀”，所以成本太高，部隊受不了，據悉當時研制銀鋅電池所耗費的銀還是從國庫借的。
到后來，隨著AIP技術的出現，通過攜帶液氧和廢氣循環的方式使柴油機實現了不依賴空氣運行，這使得潛艇對高性能電池的依賴有了一定的降低，鉛酸電池的缺點也就不太扎眼了，但這并不意味著就不需要好電池了。
隨著近十幾年來鋰電池技術的出現和不斷成熟，其也逐漸映入了潛艇設計者的眼簾。鋰電池體積小，效率和功率密度高、充電快的特點使得潛艇用電池的發展又有了新方向。
展開 戰略性新興產業離不開的10大非金屬礦
在高端制造領域，石榴子石用于航天器、飛機制造等切割和拋光作業，用于艦船、油氣采掘設備管道等切割和噴砂除銹作業。純度高、質量優的石榴子石被用作制造精密儀器儀表的軸承。在健康環保領域，石榴子石用作水過濾器的底層介質。
資料來源：《陳正國,顏玲亞,高樹學.戰略性非金屬礦產資源形勢分析[J].中國非金屬礦工業導刊,2021(02):1-8+23》，由【粉體技術網】編輯整理，轉載請注明出處！
艦船雷電環境研究
摘要：現有的文獻和標準均未對艦船的雷電環境進行明確的分析和描述，導致進行防護設計和制訂標準規范時缺少支撐和依據。本文基于自然雷電現象和數據，對海洋雷電相關的文獻資料進行研究，對比陸地 雷電和海洋雷電的差異，分析艦船所處的海洋雷電環境特點及艦船自身對雷電的影響，總結出艦船雷電環境的特征，可作為艦船雷電效應分析、防護設計及標準規范制定的參考依據。
01 引言
當艦船在海平面上航行或者停靠在港口時，可能受到雷電襲擊。現代艦船的艦載設備中有大量了電子通訊導航設備及精密儀器儀表，而這些設備的瞬態沖擊耐受能力比較弱，一旦遭到雷擊，將會損壞，造成系統癱瘓，給艦船安全航行及任務執行帶來極大影響。因此有必要對艦船進行雷電防護設計。
由于艦船所處的海洋雷電環境與地面建筑及飛行器的雷電環境存在差異，因此在進行雷電防護設計及制訂相關的標準規范時，應該考慮到這些差異，明確艦船雷電環境的特點，保證防護設計的針對性和實際效果。
02 自然雷電現象
雷電放電是由帶電云團中分布于不同區域的正負極性電荷產生的，云團內電荷分布結構有多種，最典型的是為三極模型（如圖1所示），雷云最上層為正電荷，中間為負電荷，最下面為正電荷，一般情況下，最下方的正電荷數量較少，因此也可以簡化成下負上正的兩極模型，正負電荷的總數基本相等。
展開 