船舶設計技術
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-06-15
船舶設計技術的視頻教程
catia統一的工業設計工作流程解決方案，用于構思、創建和體驗游艇和船舶的內部設計，以獲得最佳乘客體驗
catia boat interior designer 一種統一的工業設計工作流程解決方案，用于構思、創建和體驗游艇和船舶的內部設計，以獲得最佳乘客體驗 boat interior designer是一種獨特的解決方案，利用設計和工程協作創新，在單個平臺上進行端到端游艇和船舶室內設計 1、在虛擬人體上下文中，將 3D 草圖和創意 3D 建模工具用于概念和詳細設計，從而提升創造力并探索內部設計創意
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船舶設計者最好的CFD軟件—SHIPFLOW
SHIPFLOW（船舶設計者最好的CFD軟件，零基礎教學，讓您快速上手，掌握軟件，快速進行船舶航速預報，讓我們一起來學習吧。
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新能源汽車電池/儲能熱管理結構設計進階到高階-十大專題50個技術點掌握熱結構建模核心能力
第二章呢，講述的是熱結構設計在APQP五階段中每個階段要做的事情，從項目籌劃到售后問題處理，作為熱管理工程師需要做的每個工作細節，進行一一講解，手把手教你如何快速熟悉工作內容，如何處理問題等 第三章帶大家了解熱管理零部件主要有哪些，做什么用的，以及它是如何做出來的，從熱管理的技術分類（風冷、自然冷卻、液冷、直冷、浸沒式冷卻）出發，以及各技術典型車型代表等來講述各熱管理技術種類的應用場景和優劣
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船舶設計技術的實例教程
鑒于船舶推進軸系的組成部件數量及工作環境，其設計是一個復雜的系統性問題。為提高軸系設計質量，國內外船舶領域的專家學者開展了大量的研究工作，相關設計單位和船級社也制定了一系列設計規范和流程。
目前，船舶推進軸系常用設計方法的缺點已日趨凸顯，故亟需對現有設計方法進行全面綜合的分析研究。基于船舶推進軸系的方案設計流程，重點梳理推進軸系的校中及優化、軸系振動及減振控制和軸系設計質量評價等方面的技術進展，并提出未來需要進一步展開的研究工作，旨在為船舶推進軸系的優化設計提供參考。
船舶推進軸系方案設計的關鍵技術研究進展
賴國軍，劉金林，雷俊松，夏極，周瑞平，曾凡明
2019，14（5）：10-21
0 引言
船舶推進軸系［1］作為主推力裝置的重要組成部分，其主要作用是聯接主機和推進器（例如，螺旋槳），將主機輸出功率傳遞至推進器，并將推進器產生的推（拉）力以軸承力的方式傳遞至船體，從而推動船舶前進或后退。
展開 推薦本文提出的對于面向前期設計的數字化設計方法。由于文章篇幅較長，我對很多內容進行了裁剪。
這篇文章的筆記會分為兩個部分。本篇筆記著重介紹了前期設計需要解決的問題，并且從中可以看出，為什么需要通過數字化的手段來試圖解決它。
【1】簡介
環境問題已成為主導設計的驅動力。
為了加快船隊的技術更新，提高航運的可持續性，國際海事組織、歐盟和國家當局實施了越來越嚴格的環境法規。
新技術提供的可能性是如此重要，以至于被認為是關鍵實現技術(KETs)。
然而，大多數這些技術都是如此先進，以至于缺乏適當的證明它們在船上的適用性。
由于船舶設計是一個復雜的過程，需要將多個不同的系統(包括電力系統)集成到一個龐大的實體中，并且必須遵守多個強制性約束。每個系統相對于其他系統而言，既是一個合作伙伴(為了使船舶完全運行)，也是一個競爭對手(主要在船上的重量和體積方面)。此外，最終的設計不僅要滿足給定的要求和約束條件，還要盡可能地最大化最重要的船舶設計驅動因素(如減少重量/體積/排放、提高效率、降低成本、最大化有效載荷)。如果一個新的組件、子系統或系統必須在船上集成，設計的復雜性將呈指數級上升，從而使其對船舶的影響很難預測。
新的船舶設計技術是希望確定一種新的設計方法，能夠從早期設計階段就有效地整合所有船上的新技術。要解決的問題在于對一個極其復雜的系統進行技術集成。解決這一問題的理論基礎已經成為現代船舶設計的基礎。實際上，有一些研究已經確定了一種有效的方法來處理復雜系統的設計，方法是將它們劃分為組成部分，保持整體的綜合
(圖1)根據這種方法，可以對艦船設計進行拆分，使現代多學科設計團隊可以完成拆分。
展開 構建船舶靠離泊作業條件下的操縱運動模型，是船舶運動控制的理論支撐，是實現船舶自動靠離泊作業的理論基礎。
2.低頻運動控制技術
船舶的靠離泊運動控制不是一個獨立的控制任務，而是同時包含了作業決策、目標規劃以及低頻運動控制。根據靠泊船舶自身船型、載重、推進性能，以及泊位水流、氣象等情況，船舶的安全靠離泊作業往往采用頂流入泊(直接入泊、掉頭入泊)和平行入泊的方式完成靠泊；目標規劃則是以入泊方式為基礎的，根據作業需要，目標規劃往往包含軌跡規劃、航向規劃、航速規劃等。船舶的靠離泊作業對船舶位置、艏向角、速度控制精度要求高，傳統控制方法難以保證船舶在期望位置和姿態同時鎮定，此外，傳統船舶由于硬件限制，無法實現推進系統及轉舵系統的高頻無級控制。為此，國內外學者結合船舶路徑規劃算法，不依賴準確的船舶運動模型設計船舶的自動靠泊控制系統，例如模型預測控制、人工神經網絡、模糊邏輯控制、數據驅動控制、滑模控制、A*路徑追蹤、自抗擾控制等自適應控制算法，這些方法往往依賴算法本身的魯棒性，而忽略了船舶運動模型的準確性，缺乏船舶水動力機理支撐。開展基于船舶運動模型的船舶低速運動控制研究，是實現船舶自動靠離泊的技術基礎。
3.船岸協同感知技術
船舶的靠泊控制主要步驟為：(1)改變航向，(2)逐級降速，(3)主機停轉，依靠余速入泊。根據自動靠泊控制思路及控制手段，自動靠泊流程可以描述為：①船舶由港區移動至泊位附近的A點，②船舶以低速由臨近泊位處的A點移動至泊位處的目標點B點，并同時考慮避讓靜態和動態障礙物。對于船舶自動靠泊系統，靠泊船舶與岸端設備之間的協同感知與交互更是安全系泊的基礎。可見，協同感知技術是船舶靠離泊控制的主要輔助手段，船舶的自動靠泊控制是以協同感知技術為保障的。
展開 為了滿足日趨嚴格的環保要求，航運業一直在不斷挖掘新的脫碳潛能，而電池技術的快速發展和應用則為船舶減少燃料消耗和降低廢氣排放帶來了新的希望。近年來，各種類型的電池動力船舶陸續下水，向業界展示了船舶電氣化蘊藏的潛在價值。與此同時，船用電池技術開發商也在持續優化電池系統性能表現，為船舶提供更加安全、可靠的創新電池動力解決方案。
作為世界領先的能源存儲方案提供商，加拿大SHIFT清潔能源公司(SHIFT Clean Energy，以下簡稱“SHIFT”)推出了號稱全球最安全的基于鋰離子電池的能源存儲系統(ESS)，已獲得多家船級社型式可，可為混合動力和全電動渡輪、拖輪、海工船以及大型混合動力游艇等多種船型提供動力。僅在今年，SHIFT就參與了多個走在行業前列的船舶電氣化項目。近期，新加坡首艘全電動貨船“Hydromover”號舉行了龍骨鋪設儀式，該船將使用SHIFT研發的PwrSw?p技術，成為首艘可更換電池的全電動船舶，實現經濟和環保的雙贏，該技術還吸引到了其他100多艘船舶的興趣。此外，SHIFT還與新加坡船舶設計公司SeaTech、石油貿易商Vitol合作打造新加坡首批混合動力燃料加注油輪，將配備SHIFT能源存儲和電池管理系統。SHIFT還與新加坡海工服務供應商Vallianz以及SeaTech等合作伙伴共同啟動了亞太地區首艘全電動、零排放港口拖輪的設計、建造項目。據了解，SHIFT目前已被選擇為17艘混合動力或全電動拖輪提供能源存儲系統，進一步促進航運業向零排放發展。
清潔能源存儲方案受到航運業的歡迎反映出了電池動力船舶的發展浪潮，在此背景下，大型遠洋船舶電氣化的可行性也成為了業界關注和探索的方向。今年7月，幾位研究人員發布論文稱，商用電池成本的快速下降使全球40%以上的集裝箱船運輸有望在未來十年內實現完全電氣化。
展開 這是未來趨勢，設計部門不僅僅對設計人員素質要求提升，還要有更好的設計利器-專業圖形工作站，幫助加速完成船舶設計與性能分析，贏得先機.對大型船舶與海洋工程設計項目的特點：系統復雜、船型多、涉及專業廣、各個環節各個專業同步并進，協調，變化而動全身，其設計與性能分析過程的每個環節的軟件計算具有不同特點，細化分類，給出匹配的高效能計算架構的工作站硬件配置方案，幫助船舶設計單位更從容地完成大型、復雜船舶和海洋工程設計和船舶建造，滿足所有者對快速實現船隊現代化日趨迫切的需求
船舶與海洋工程設計是一個典型CAD/CAE/CAM應用范例，主要方面歸納為：
（1）大型三維船舶設計參數化設計技術是一種面向產品制造全過程的描述信息和信息關系的產品數字建模方法，參數化、三維可視設計軟件大大加速船舶開發過程，縮短研發時間，但是面對更大的數據計算量和圖形實時生成計算量巨大膨脹，計算機計算速度和顯示速度更高要求
典型軟件 TRIBON、NAPA、CADDS5、 CATIA、Maxsurf
計算特點：三維可視設計架構，大型船舶架構復雜，對計算機圖形生成如幾何頂點計算量巨大，計算機圖形生成主要靠單核完成，所以復雜的模型生成，CPU頻率至關重要
設計工作站配置 待更新
工作站配置特點：
上述方案擁有目前最高頻率架構，徹底解決了面對復雜模型交互設計過程，模型操作卡、頓問題，讓你更流暢從容設計，當然具體使用哪種軟件還有不同硬件優化，視情況可以做配置調整（2）大型船舶建模（CAE前處理、網格劃分）
在有限元求解之前，必須要對三維船舶和海上結構構建有限元模型（CAE前處理、網格劃分），這個階段主要操作:實體幾何建模、殼單元網格劃分、網格變形、詳細分析模型建立、曲面幾何建模等，網格劃分正確與否對計算結果的精度和計算規模大小至關重要
典型軟件：HyerMesh，ANSYS ICEM CFD
推薦配置 待更新
工作站配置特點分析
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寫在前面
仿真、模擬、有限元分析、多物理場……這些術語是不是早已成為每位仿真人的“日常”？大家是否知曉其背后的技術原理和演進趨勢，正深刻地改變著世界？Ansys全新推出【Simulation Topics】系列專題，邀您一起探索仿真世界。本專題將以 “一期一會” 的形式，攜手各領域專家，圍繞Ansys全產品線的技術優勢，帶您深入解析流體、結構、電子設計及電磁仿真、光學、光子學、半導體、自動駕駛
隨著城鎮化進程加速和“雙碳”目標推進，綠色建筑與宜居環境成為城市發展的核心議題。“十四五”規劃明確提出“提升城市建設智慧化水平，發展智能建造”，對建筑能效與環境適應性提出了要求。[1]在這一背景下，建筑風環境仿真技術正成為優化人居環境、保障建筑安全的關鍵支撐。CAE風環境仿真技術，通過高精度數值模擬還原真實風場與建筑的相互作用，為建筑可持續設計提供科學決策依據。
授課時間
2026/5/19（二）-5/20（三）
AM 9:00-PM 16:00
授課地點
上海市嘉定區南翔銀翔路819號中暨大廈18樓1805室
課程講師
訊技光電工程團隊及資深顧問
課程費用
4800RMB/1人次
(課程包含課程材料費、開票稅金、午餐費)
課程簡介
鈦絲驅動技術（NiTiDrivetech）的可靠性設計
【前言】
形狀記憶合金（Shape memory alloy, SMA），也叫形態記憶合金、肌肉絲、鎳鈦記憶合金，它是由Ni（鎳）- Ti（鈦）材料組成，經過多道工序制成的絲，財哥簡稱鈦絲，可以通過電路驅動鈦絲發生運動。相比于傳統的電機、電磁鐵動力，鈦絲是一種新型的動力元件。鈦絲驅動技術（nitidrivetech）目前已經在航空航天
鈦絲驅動技術（NiTiDrivetech）的可靠性設計
【前言】
形狀記憶合金（Shape memory alloy, SMA），也叫形態記憶合金、肌肉絲、鎳鈦記憶合金，它是由Ni（鎳）- Ti（鈦）材料組成，經過多道工序制成的絲，財哥簡稱鈦絲，可以通過電路驅動鈦絲發生運動。相比于傳統的電機、電磁鐵動力，鈦絲是一種新型的動力元件。鈦絲驅動技術（nitidrivetech）目前已經在航空航天
“Ansys 2025 全球仿真大會”仿真應用大賽優秀作品展示
本屆仿真應用大賽最終評選出 30 篇 TOP 優秀作品，分別榮獲一、二、三等獎及行業最佳實踐獎。近 200 位來自汽車、半導體、高科技、能源等行業的仿真精英參賽，他們以前沿思維與創新實踐，充分展現了仿真技術的無限潛能。我們將陸續為大家分享獲獎佳作，帶您一同領略仿真賦能創新的非凡力量，希望用戶能從中汲取靈感
仿真+AI技術為快消包裝行業賦能提速、降本增效、推動可持續發展。
“
輕量化設計不僅關乎成本削減，更在于放大環保影響力。每減少一克材料，都能節省樹脂用量、減少廢棄物產生，且隨著貨架上數百萬件產品的規模化效應，成效將十分顯著。而 PhysicsAI 讓我們能夠以前所未有的速度實現這些成果。
—— Kinetic Vision 開發總監
Shane
*本文投稿自汽車行業用戶方永利
本文采用 Altair OptiStruct 求解器在概念設計階段，通過引入拓撲優化技術，結合等效靜態載荷法，將沖擊工況的非線性動態載荷轉化為等效靜態載荷，與線性靜態工況結合進行多學科多工況的拓撲優化。此方法能夠在設計自由度較高的概念階段確定最優的材料分布和形狀，為后續減重降本設計奠定基礎。
具體而言，概念階段的拓撲優化方案可使整車減重約
<p><br></p><p><strong>仿真+AI技術為快消包裝行業賦能提速、降本增效、推動可持續發展。</strong></p><p><br></p><p><br></p><p>“</p><p class="ql-align-justify">輕量化設計不僅關乎成本削減，更在于放大環保影響力。每減少一克材料，都能節省樹脂用量、減少廢棄物產生，且隨著貨架上數百萬件產品的規模化效應，成效將十分顯著
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在當下，汽車行業“卷”速向前，市場對汽車的開發周期、質量、性能和智能有了更高的要求。CAE在保證產品設計的質量、壽命、性能、成本等方面發揮著重要作用，為汽車行業創造了巨大效益。
以福特CAE仿真應用項目為例：
CAE仿真技術不僅可以幫助車企模擬和分析車輛的各項性能指標，同時還能在研發階段預測和識別產品性能的潛在問題
