船舶工程技術(shù)論文題目
船舶工程技術(shù)論文題目
船舶是能航行或停泊于水域進(jìn)行運輸或作業(yè)的交通工具，下面是小編精心推薦的一些船舶工程技術(shù)論文題目，希望你能有所感觸!
船舶工程技術(shù)論文題目
船舶與海洋工程結(jié)構(gòu)極限強度分析
新興小型船舶設(shè)計科研單位人力資源管理研究
江門市船舶產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策研究
基于碰撞與擱淺事故下油船的定量風(fēng)險評估
金融危機背景下中國造船業(yè)國際競爭力研究
起重船對南海海況的適用性研究
海洋工程結(jié)構(gòu)單元入水砰擊分析與仿真模擬
基于ABAQUS的船舶典型結(jié)構(gòu)裂紋擴(kuò)展模擬及分析研究
中油海9號平臺建造項目管理若干問題的研究
項目管理在海洋工程船建造中的應(yīng)用研究
海洋工程結(jié)構(gòu)物碰撞失效準(zhǔn)則研究
海洋工程深水鋪管起重船風(fēng)險評估與控制研究
項目管理在海洋工程中的應(yīng)用及研究
船式平臺動力定位系統(tǒng)環(huán)境載荷數(shù)值預(yù)報
自升式鉆井平臺RAO及拖航試驗研究
GH公司戰(zhàn)略規(guī)劃研究
吊重作業(yè)起重船波浪中的運動響應(yīng)
自升式鉆井平臺EEDI及評價指標(biāo)體系研究
基于步進(jìn)電機的新型直翼擺線推進(jìn)器研究
平面有限元法在二維勢流問題中的應(yīng)用
基于IACS散貨船結(jié)構(gòu)共同規(guī)范的疲勞強度與極限強度分析
深水鉆井船結(jié)構(gòu)疲勞強度分析
數(shù)值水池造波方法研究
基于裂紋擴(kuò)展的海洋結(jié)構(gòu)物安全壽命評估方法研究
載荷次序效應(yīng)對海洋結(jié)構(gòu)物疲勞裂紋擴(kuò)展影響研究
基于FLUENT的CFD方法在船海工程中的實用性研究
散貨船結(jié)構(gòu)疲勞評估的設(shè)計波法
FPSO儲油輪運動與波浪載荷三維水彈性分析方法研究
艦船結(jié)構(gòu)疲勞強度評估方法研究
基于自適應(yīng)進(jìn)化策略的加筋板結(jié)構(gòu)可靠性優(yōu)化
小水線面雙體船結(jié)構(gòu)疲勞評估方法研究
多體船連接橋的多軸疲勞分析
激光紋理加工Ti6Al4V的潤濕性及抗空蝕特性研究
FDPSO典型結(jié)構(gòu)疲勞壽命分析
全回轉(zhuǎn)起重船的實時運動仿真研究
我國海洋工程裝備制造業(yè)的發(fā)展?jié)摿ρ芯?/p>
基于SOA的海工完工管理系統(tǒng)研究和設(shè)計實現(xiàn)
貿(mào)易融資在海洋工程行業(yè)的應(yīng)用研究
海洋工程防腐系統(tǒng)數(shù)值模擬優(yōu)化設(shè)計技術(shù)研究
船舶舵減縱搖控制方法研究
先進(jìn)的海洋工程管理技術(shù)應(yīng)用研究
船舶走航式波浪測量系統(tǒng)研究
基于分布式的船舶涂裝面積劃分與計算信息系統(tǒng)開發(fā)
基于ADRC的水面船舶動力定位控制技術(shù)及仿真研究
數(shù)值波浪水池中船舶輻射繞射的數(shù)值模擬
現(xiàn)代船舶動力定位系統(tǒng)的建模研究
船舶動力定位系統(tǒng)控制器設(shè)計
船舶性能數(shù)值水池的研究及其若干應(yīng)用
基于譜估計方法的船舶縱向運動建模預(yù)報研究
船舶工程技術(shù)論文
船舶工程中的力學(xué)問題
【摘 要】本文主要分析了船舶工程中的力學(xué)問題，通過探討其中的力學(xué)理論，進(jìn)一步分析了船舶工程中需要關(guān)注的力學(xué)要點，以期可以為船舶工程的建造提供參考。
【關(guān)鍵詞】船舶工程;力學(xué)問題
中圖分類號：F407文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
一、前言
在船舶工程的建造中，有很多需要關(guān)注的問題，其中，船舶工程建造的力學(xué)問題就是一個關(guān)鍵問題，所以，分析船舶工程的力學(xué)理論和要點非常有必要，這是提高船舶建造水平的重點。
二、工程力學(xué)的發(fā)展
1、工程力學(xué)的特點
工程力學(xué)雖然還處在萌芽階段，很不成熟，而且繼承有關(guān)老學(xué)科的地方較多，但作為力學(xué)的一個新分支，確有一些獨具的特點。工程力學(xué)著重于分析問題的機理，并借助建立理論模型來解決具體問題。只有在進(jìn)行機理分析而感到資料不夠時，才求助于新的實驗。
工程力學(xué)注重從微觀到宏觀，以往的技術(shù)科學(xué)和絕大多數(shù)的基礎(chǔ)科學(xué)，都是或從宏觀到宏觀，或從宏觀到微觀，或從微觀到微觀，而工程力學(xué)則建立在近代物理和近代化學(xué)成就之上，運用這些成就，建立起物質(zhì)宏觀性質(zhì)的微觀理論，這也是工程力學(xué)建立的主導(dǎo)思想和根本目的。
雖然工程力學(xué)引用了近代物理和近代化學(xué)的許多結(jié)果，但它并不完全是統(tǒng)計物理或者物理化學(xué)的一個分支，因為無論是近代物理還是近代化學(xué)，都不能完全解決工程技術(shù)里所提出的各種具體問題。工程力學(xué)所面臨的問題往往要比基礎(chǔ)學(xué)科里所提出的問題復(fù)雜得多，它不能單靠簡單的推演方法或者只借助于某一單一學(xué)科的成就，而必須盡可能結(jié)合實驗和運用多學(xué)科的成果。
2、研究內(nèi)容和方向
工程力學(xué)主要研究平衡現(xiàn)象，如氣體、液體、固體的狀態(tài)方程，各種熱力學(xué)平衡性質(zhì)和化學(xué)平衡的研究等。對于這類問題，工程力學(xué)主要借助統(tǒng)計力學(xué)的方法。工程力學(xué)的研究工作，目前主要集中三個方面：高溫氣體性質(zhì)，研究氣體在高溫下的熱力學(xué)平衡性質(zhì)(包括狀態(tài)方程)、輸運性質(zhì)、輻射性質(zhì)以及與各種動力學(xué)過程有關(guān)的弛豫現(xiàn)象;稠密流體性質(zhì)，主要研究高壓氣體和各種液體的熱力學(xué)平衡性質(zhì)(包括狀態(tài)方程)、輸運性質(zhì)以及相變行為等;固體材料性質(zhì)，利用微觀理論研究材料的彈性、塑性、強度以及本構(gòu)關(guān)系等。
工程力學(xué)研究方向主要有：非線性力學(xué)與工程、工程穩(wěn)定性分析及控制技術(shù)、應(yīng)力與變形測量理論和破壞檢測技術(shù)、數(shù)值分析方法與工程應(yīng)用、工程材料物理力學(xué)性質(zhì)、工程動力學(xué)與爆破。
三、船舶工程中的主要力學(xué)問題
1、船舶的穩(wěn)定性
當(dāng)船的水面線以下部分產(chǎn)生的浮力等于船(及載物)之重量時，船將浮于水面。對船舶首要的要求是它能浮于水面而且在風(fēng)浪作用下不傾倒和進(jìn)水，也就是對船提出了穩(wěn)定性的要求。船舶的傾斜(或傾倒)分側(cè)傾和縱傾兩種，其分析方法是一樣的。以側(cè)傾為例，當(dāng)側(cè)向風(fēng)浪使得船受到一側(cè)傾力矩的作用而使船有側(cè)傾趨勢時，例如產(chǎn)生了一個傾角滬，這時候浮力中心位置會朝傾倒的一方偏移，因而浮力與重力作用線之間有了一段距離拭樹，稱創(chuàng)司為穩(wěn)定性力臂。
當(dāng)穩(wěn)心高于重心且浮力與拭司的乘積構(gòu)成的恢復(fù)力矩大于傾倒力矩時，就是穩(wěn)定的;否則就是不穩(wěn)定的，會使船傾倒。船舶的穩(wěn)定性分析就是要分析浮心與穩(wěn)心隨著傾角的變化而變化的穩(wěn)定性力臂曲線，分析什么傾角會引起傾倒以及設(shè)計船型時如何盡量增大允許的傾角。
2、船舶的推進(jìn)和阻力分析
提高船舶航行的速度和操縱的靈活性，是船舶設(shè)計尤其是軍用船艇追求的目標(biāo)。船舶的推力來自船的推進(jìn)器給水施加作用力從而獲得水的反作用力。目前較先進(jìn)的推進(jìn)器是由柴油機(或由核能帶動的動力)帶動的水下軸流式螺旋槳(比槳槽與明輪先進(jìn))，因為螺旋漿的阻力最小，效率最高。船舶的推力最大值是一定的，當(dāng)速度提高時，阻力也不斷提高，直到阻力達(dá)到推力值時，速度再也提高不上去，因此任何一艘船都有極限速度。如航母等排水型船航速25-30節(jié)(注：1節(jié)=1nmile/h)，滑行艇(如導(dǎo)彈快艇等)30-50節(jié)，水翼艇40、70節(jié)，氣墊船40-140節(jié)，地效翼艇40-300節(jié)。船舶的阻力是制約速度提高的主要原因，阻力來自水阻和氣阻，水阻主要是旋渦分離阻力、摩擦阻力和興波阻力。旋渦分離阻力是由于高速行駛的船舶尾部渦旋與船尾分離以及推進(jìn)螺旋槳尾端空化而造成的前后壓力差產(chǎn)生的。這種阻力只在高速和赫性流體中才存在。
3、船舶與海洋結(jié)構(gòu)物在波流作用下的水動力學(xué)問題
此類問題的研究目標(biāo)是分析船舶與海洋結(jié)構(gòu)在波浪與海流昨用下的響應(yīng)和安全性問題。研究內(nèi)容包括以下幾個方面：
(1)波浪理論
為了估計作用于結(jié)構(gòu)物的波浪力(力矩)的載荷，主要采用正弦波理論和斯托克斯有限振幅波理論。前者計算簡單，可應(yīng)用于譜分析計算;后者考慮了波浪的非線性，主要應(yīng)用于設(shè)計波法計算。
(2)水動力和運動方程的研究
水動力問題主要研究結(jié)構(gòu)整體或局部構(gòu)件在波浪等載荷作用下，由于加速度引起的慣性力、慣性力矩，由于運動引起的阻尼力、阻尼力矩以及與位移有關(guān)的恢復(fù)力、恢復(fù)力矩;波浪力和力矩;海流作用力和力矩。主要用于建立準(zhǔn)確的水彈性運動方程。
(3)結(jié)構(gòu)物的運動
主要是指船體和浮式結(jié)構(gòu)物在浪、流作用下的三種運動(垂振、縱搖和橫搖)以及與波高平方成正比的二階力造成的結(jié)構(gòu)物的長周期運動。
(4)在生存條件下結(jié)構(gòu)物的安全性
除了上面講到的船體穩(wěn)定性外，尚有結(jié)構(gòu)的耐波性、抗振動和抗疲勞破壞等性能。
對于以上問題的研究方法大致分為分析法、計算法、實驗法3種。分析法有設(shè)計波法、設(shè)計譜法、非線性時域分析法和隨機線性響應(yīng)法，用來探討結(jié)構(gòu)物在波浪中的性能。設(shè)計波法是用假想的等效規(guī)則波(如上文提到的正弦波)代替實際不規(guī)則的波，只要保證基波周期和振幅一致即可。設(shè)計譜法是采用譜分析的方法，從長期海浪統(tǒng)計資料中求出最大波的有效波高與周期來確定設(shè)計譜，再求出結(jié)構(gòu)的響應(yīng)譜進(jìn)而確定響應(yīng)的極值。時域分析法是通過系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)函數(shù)和輸入的時間歷程求輸出時間歷程。隨機線性響應(yīng)法基于線性疊加原理和概率統(tǒng)計原理。它是一種非確定性方法，關(guān)鍵是要建立準(zhǔn)確的長期統(tǒng)計的波浪資料或樣本。計算法主要是指有限元法求水動力和運動響應(yīng)或結(jié)構(gòu)的響應(yīng)。實驗法分構(gòu)件實驗、模型實驗和實體實驗。
四、船舶力學(xué)計算步驟簡析
為保證結(jié)構(gòu)強度分析的結(jié)果的準(zhǔn)確以及結(jié)果的安全可靠，結(jié)構(gòu)強度力學(xué)分析必須有嚴(yán)格的分析過程。通過結(jié)合自身對各種情況的直接計算經(jīng)驗以及參照通用力學(xué)分析計算過程，直接計算法力學(xué)分析步驟可歸納為如下內(nèi)容：
1、分析結(jié)構(gòu)情況或用途。必須首先明確結(jié)構(gòu)的實際結(jié)構(gòu)情況或者其用途，包括結(jié)構(gòu)所處的區(qū)域，結(jié)構(gòu)的參數(shù)及樣式等，為后續(xù)的模型簡化及材料屬性定義做準(zhǔn)備;
2、分析結(jié)構(gòu)受力情況。分析受力區(qū)域結(jié)構(gòu)的受力情況或者根據(jù)結(jié)構(gòu)的用途來分析結(jié)構(gòu)的受力，同時對其受力參數(shù)如受力大小，力臂長度等數(shù)據(jù)采集備用;
3、建立并簡化受力模型。這是最重要的步驟，根據(jù)受力結(jié)構(gòu)自身機構(gòu)的實際情況，根據(jù)安全系數(shù)偏大的原則，簡化成的受力分析較簡單的一般力學(xué)模型，如簡支梁，懸臂梁，固支梁等;
4、加載受力并求出結(jié)構(gòu)的剪力圖及彎矩圖。此為正式計算分析過程，根據(jù)受力的情況以及簡化后的力學(xué)模型對結(jié)構(gòu)進(jìn)行計算，計算結(jié)果梁的剪力圖及彎矩圖，并對其中的峰值進(jìn)行計算，得出結(jié)果備用;
5、對危險截面進(jìn)行強度校核。通過彎矩及剪力圖，找出彎矩及剪力圖的突變截面，運用一般的材料力學(xué)方法對該區(qū)域的拉、壓應(yīng)力以及剪切應(yīng)力進(jìn)行計算，再根據(jù)強度理論和一定安全系數(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)強度判斷;
6、確定合適的截面或采取適當(dāng)加強措施。根據(jù)上步的判斷結(jié)果，確定該結(jié)構(gòu)是否符合結(jié)構(gòu)強度要求，對于不滿足的要采取一定的加強措施或或者改變結(jié)構(gòu)自身屬性;
7、重新校核或確定方案。對不符合強度要求的結(jié)構(gòu)加強或者改變結(jié)構(gòu)自身屬性后，重新按此程序進(jìn)行強度校核計算。對于滿足強度要求的，計算過程結(jié)束。
五、結(jié)束語
綜上所述，要想進(jìn)一步提高船舶工程力學(xué)的科學(xué)性，一定要首先探討力學(xué)的相關(guān)原理和建造過程中的合理利用問題。同時，采取合理的措施，科學(xué)使用力學(xué)原理，提高船舶建造的質(zhì)量。
【參考文獻(xiàn)】
[1]劉建峰 王旭東 周宏.基于Delphi的非均勻B樣條曲線在船舶工程中的應(yīng)用[J].華東船舶工業(yè)學(xué)院學(xué)報.2011(02).36
[2]任南 劉建一 史恭波.船舶工程分解結(jié)構(gòu)表達(dá)研究[J].造船技術(shù).2009(03).69
[3]黃凱旋.船舶工程虛擬現(xiàn)實應(yīng)用平臺建設(shè)及研究[J].微型機與應(yīng)用.2010(07).25
看了“船舶工程技術(shù)論文題目”的人還看：
5.船舶論文精選范文