- 张勇;孙雪荣;刘乐乐;钱笠君;
本文从线弹性材料力学理论出发，在本船波浪外载荷由模型试验得到并已确定的基础上，综合考虑结构弯曲、剪切载荷作用模式，对多分段坐底式起重工程驳船直接承受环境载荷的船体外板结构进行改造设计。从被改造母船的设计承载能力出发，综合考虑防波堤式直墙建筑物砰击载荷作用模式，全面研究承载构件的弯曲、剪切强度，进而有效推进多分段坐底式起重工程驳船的改造工程设计。
2025年14期 v.47 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 3091K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 龚文波;张子祥;马莹;曹恩泽;梁晓锋;
无人舰船舱室布置需求不同于有人舰船，为搜索设计空间得到较优的全船舱室划分方案，提出无人舰船舱室智能划分方法。首先，分析舱室布置需求对舱室布置过程的影响，总结舰船舱室布置属性；其次，建立横舱壁位置寻优、设备舱室分配、液体舱室分配、单一大规模液体舱室分配的无人舰船舱室划分数学模型；然后，基于遗传算法求解无人舰船舱室划分问题；最后，通过仿真算例验证该方法的收敛性与有效性。结果显示，多次仿真结果总目标函数值均能够收敛至稳定值，并计算相对标准偏差为6.5%；通过定量比较算法计算结果参数与设计目标参数，可认为该方法能够输出可行设计方案。在仿真算例中，无人舰船舱室智能划分方法能够提供满足设计需求的舱室划分方案，该方法可为工程中无人舰船舱室划分提供一种新的设计思路。
2025年14期 v.47 6-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1665K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 冯士伦;叶志鸿;赵俊涛;曾保平;
以某型船舶的暴露于海水，直接承受着海流及波浪的水动力的液压传动设备的向心关节轴承这一关键部件为研究对象，对其承受不同径向载荷时的最大接触应力，接触区域半径及接触应力分布规律进行公式推导，建立完整和非完整球面的协调接触模型；采用Abaqus软件分析受不同径向载荷时轴承的接触特性，解析和仿真结果高度吻合表明了协调接触模型的合理性。结果表明，接触应力与载荷呈线性正相关，与接触区域半径呈非线性关系，与解析公式对应；内外圈游隙控制在≤0.05 mm范围内，此时接触区域较大，接触应力较小，向心关节轴承承受能力更强；外圈半宽超过内圈半径的2/3时，最大接触应力趋于极限值，保证外圈半宽是内圈半径的2/3时，能够有效消除外圈轴向宽度的限制并保证倾斜时的强度。
2025年14期 v.47 15-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 2444K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 魏子阳;倪歆韵;谢春梅;王琦彬;
国际海洋贸易的不断发展，对海上运输时效提出了新的要求，船舶的运营航速亟待提高。然而，高速航行下的船舶承受更大的波浪载荷，为保证船舶安全，在船体结构强度设计时要充分考虑船体航速提升带来的波浪载荷的影响。本文以某一集装箱船为研究对象，采用自研的海洋结构分析通用软件SAM，计算船舶在不同航速下的运动和载荷响应。通过与模型试验结果对比，验证了计算软件的准确性。在此基础上，分析不同横剖面位置垂向弯矩载荷随浪向和航速变化的规律。研究成果可为船舶结构强度设计方案的制定提供参考，保证船体结构安全。
2025年14期 v.47 22-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 2552K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 陈星廷;方康;谢俊超;陈炯;刘曾;孙江龙;
水下航行器的桅杆导流罩是造成航行器附体阻力的重要部分，采用CFD软件STAR-CCM+和AnsysAQWA对桅杆导流罩的阻力进行数值计算并进行缩比模型试验，模拟不同航速、攻角及海况等参数下A、B剖面的桅杆导流罩受力情况。先对模型尺度的桅杆导流罩进行数值计算以及试验；再对实尺度下的桅杆导流罩进行数值计算以及模型试验预报，确认预报结果的精确性；最后对2种典型工况H_1、H_2进行阻力和力矩的预报分析。研究结果表明，在实尺度下A剖面受到的总阻力及阻力矩在2种工况下均大于B剖面；在2种工况下，桅杆导流罩受到的阻力大小较为接近，三级海况下H_2工况阻力矩更大，五级海况下则H_1工况阻力力矩更大。
2025年14期 v.47 28-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 2142K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 吕洋;王希坤;陈铮;任杰;
针对拖体回收至母船过程中由于船舶激励、水动力扰动、收放装置和脐带缆运动产生的复杂耦合效应，从而影响拖体回收安全的问题，基于OrcaFlex软件建立拖曳回收系统的动力学分析简化模型，对不同状态下拖曳回收系统产生的动态响应进行研究。结果表明，1.25 m波高波浪的作用下，以较低速度回收时，拖体在穿越波浪区的过程中因摆动会造成底部接触水面，脐带缆会出现突然负载和松弛的现象，但在海水阻尼作用下会减小拖体的摆动角度和水平位移。绞车的突然停止会使脐带缆张力发生显著波动，且会出现张力峰值，以较低的绞车速度用于回收有利于降低脐带缆最大张力。斜浪状态下整个拖曳回收系统的响应值最大，除横浪状态下，船舶的升沉运动往往在尾部偏大，此时在船舶侧部回收拖体较为安全。
2025年14期 v.47 35-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 2077K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 夏劲松;刘俊杰;赵南;蒋彩霞;俞同强;
本文基于极地船舶挤压破冰的物理场景，开展冰体准静态压溃破坏模式下的载荷特性研究。完成冰试件的单轴压缩试验和弯曲试验，获取试验室制冰工艺所得冰体的压缩强度和弯曲强度；分析冰体模型准静态压溃失效过程中的载荷-位移曲线、冰体模型和加筋板接触面的压力分布及冰体模型的失效模式。本研究可为极地船舶在冰区航行时挤压破冰场景下冰荷载预报提供参考。
2025年14期 v.47 41-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 2305K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 封如歌;刘昆;纵帅;路越;
本文以钢制折叠式夹层板为研究对象，对其加载空中爆炸冲击载荷进行结构响应分析。根据夹层板的结构变形解析计算方法，分析得到其在爆炸冲击载荷作用下的结构变形预报公式。同时，利用非线性有限元分析软件Abaqus对相关计算工况进行仿真分析，对结构塑性变形公式进行验证。在此基础上，对夹层板结构尺寸进行参数敏感性分析，研究各参数对夹层板结构尺寸的影响规律，验证解析计算方法预报结果的准确性，为钢质折叠式夹层板的设计和抗冲击性能评估提供参考。
2025年14期 v.47 47-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 3361K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 刘凯;马超;陈伟政;
声学幻象斗篷是指通过特定的声波调控的机制产生一个能够自由设计且具备迷惑对手的声学幻象，是声波调控领域的重要应用成果之一。本文基于反射声波路径调控机理，设计了一种全包覆的声学幻象斗篷，用于水下声隐身领域。首先建立声学幻象斗篷的理论分析与仿真模型，揭示声学幻象斗篷工作的基本原理，验证声学幻象斗篷能使包覆下的物体拟态为平面基片的声学幻象现象，分析影响声学幻象斗篷性能的影响因素。结果表明，设计的声学幻象斗篷模型可以通过控制结构参数的变化来自由控制声学幻象斗篷覆盖的空间，能够应用于包裹水中放置的大型器件，而不会造成整个系统尺寸的明显增加。该声学结构能够在中心频率附近实现宽角度范围的声学幻象现象，为水下声隐身斗篷设计提供了一种全新的设计思路。
2025年14期 v.47 55-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 2462K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 吴炳良;韦琪;张化英;陈智同;谷家扬;
船舶设计初期，为了在缺少详细图纸的情况下能够快速且准确地评估集装箱船受到的风载荷，本文采用多种经验公式及规范公式法研究了集装箱船的各种风载荷系数。将上述方法得出的结果与计算流体力学（CFD）方法得出的结果进行对比，确定针对集装箱船时不同经验公式的适用程度以及准确性。研究结果表明，藤原敏文以及日本规范公式计算的纵向风载荷与数值模拟值吻合度更高；采用经验公式评估90°横向风载荷时，建议进行20%的包络值修正；在风向角为0°～90°时，建议采用规范计算和Isherwood公式评估艏摇风载荷；在风向角为90°～180°时，建议采用藤原敏文公式进行艏摇风载荷的快速评估。
2025年14期 v.47 61-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 2533K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 李海涛;黄治华;张旻旻;
针对海上业务传输需求的多样性以及海上多无线信道传输能力的差异化，提出一种面向业务特性的海上多无线信道资源传输调度算法。对于待传输的业务数据，首先，采用业务感知技术识别业务的带宽、时延、可靠性等业务传输需求，并根据全网拓扑结构、点到点链路质量计算得到发送方至接收方的各条端到端传输路径的传输能力值；然后，采用多网优选、多网组合、多网并发、确认重传等多无线信道传输模型，并结合各端到端传输路径，得到所有可能的候选传输策略及其对应的综合带宽、时延、误码率等综合传输能力值；最后，根据业务传输需求和各候选传输策略的综合传输能力值，加权得到各候选传输策略的业务传输服务质量值，并选择使得业务传输服务质量值最大的候选传输策略为最优的传输策略进行数据发送，从而实现业务传输需求与端到端传输路径能力的最佳匹配。仿真结果表明，该算法可根据海上各种不同业务的传输需求自适应选择最优的传输策略，有效提升了海上多无线信道环境下的业务传输效率。
2025年14期 v.47 136-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 2226K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张宇航;刘厚林;施卫华;李红钢;华如南;董亮;
为了实现舰船用泵的高精度自动化性能测试，本文将泵测试技术与可编程控制器相结合，开发一款集数据采集、数据分析、数据处理、Excel报表生成、阀门自动控制等功能为一体的舰船用泵性能测试系统，具备电机空载试验、外特性试验、汽蚀试验、数据处理分析与存储功能。通过将模糊理论与PID控制技术相结合，实现了全自动性能测试，解决了传统PID调节流量时稳定时间长、稳定误差大的问题。经过试验验证，测试系统的各项测试精度满足均1级标准，同时具有交互性能好、自动化程度高等特点。
2025年14期 v.47 142-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 1803K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 郑颖;仵钇征;邓尧文;梁君;武靖淇;
信息化战争的背景下，海上态势感知体系已成为海上联合作战不可或缺的核心环节。现有体系在联合作战应用中存在信息获取不全面、数据处理效率偏低以及系统集成度不足等问题，难以满足复杂战场环境的需求。基于对现状的分析，设计一种新的海上态势感知模型，并提出符合现代战场特征的体系架构设计方案。研究围绕关键要素展开，涵盖信息源整合、数据融合处理和智能化决策支持等内容，探索提升感知效能的具体路径。该模型与架构设计聚焦于增强体系的实时感知能力与协同作战效率，为现代海战场的指挥与决策提供技术支持。研究成果不仅对海上态势感知体系的构建具有重要理论价值，还为信息化条件下海上联合作战能力的提升提供了有效支撑。
2025年14期 v.47 148-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 1373K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王珂;于隆;
针对船桨子系统变系数、非线性特性导致的航速控制难题，本文提出一种基于自适应神经网络的舰船航速自动控制方法，旨在提升航速控制精度。首先，分析螺旋桨推力、阻力与航速的关系；其次，采用自适应循环神经网络，设计一阶严格反馈控制系统，依据航速跟踪误差确定控制率，并根据航行环境和船舶状态动态调整控制参数，实现航速精确控制。实验结果表明，该方法能够精准控制舰船航速，使航行轨迹最大化接近期望轨迹，航迹角偏移接近于0，验证了其在航速控制中的高精度和稳定性。
2025年14期 v.47 155-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 1498K] [下载次数：5 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 吴树锦;张诣;
船舶信息网络涉及多个子系统，各子系统之间相互耦合，系统结构复杂，导致控制层与数据层的协同控制性能下降。为此，研究船舶信息网络分层递阶-协同控制优化方法。依据船舶信息网络结构分析结果，将控制器协同优化部署与路由节点优化选取作为控制优化目标，以控制器流量负载与链路带宽等为约束，结合近邻传播分域、协同映射及Dijkstra算法，构成双层递阶-协同控制优化方案，实现网络的控制优化。实验结果表明，该方法数据传输速率为40 Mbit/s的最佳路由路径优化选取。网络数据传输抖动峰值与低谷分别为0.19 ms与0.05 ms，网络传输性能稳定。
2025年14期 v.47 159-163页 [查看摘要][在线阅读][下载 2022K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李永俊;孙静宇;谢红薇;
为自动提取数据中的复杂特征，提升状态检验的鲁棒性，设计深度学习算法下舰船导航设备状态检验方法。通过建立包含陀螺仪漂移误差、加速度计随机误差及GPS接收机定位误差的多源误差模型，系统量化姿态角、速度及位置等关键状态指标；在深度信念网络内，输入关键指标数据，自动提取数据中反映舰船导航设备状态的复杂特征；以极限学习机为深度信念网络的回归层，结合提取的复杂特征，输出导航设备状态检验结果。实验证明，该方法可有效自动提取检查导航设备状态的复杂特征，完成设备状态检验；在不同负载情况下，导航设备状态检验的决定系数达0.93以上，即状态检验的鲁棒性较优。
2025年14期 v.47 164-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 1665K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 田辉辉;栾泰珍;
随着舰船航行环境复杂化，传统安全系统因自动化不足、可靠性弱等问题亟待解决。本文提出基于PLC的4层架构方案，通过设备层多维数据采集、控制层双冗余PLC实时处理、监控层智能诊断与管理层远程策略联动，构建全流程智能化体系。引入多智能体任务调度与LSTM、决策树算法，实现航行路径自动规划、设备故障预测及风险分级评估，驱动执行机构自动化响应。本文提出的分层架构设计方案显著提升系统可靠性与实时性，为复杂海况下舰船安全提供技术支撑。
2025年14期 v.47 169-172页 [查看摘要][在线阅读][下载 1659K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 於建伟;周岚;
船舶波浪载荷预测对船舶结构安全与设计优化至关重要，准确获取波浪载荷面临诸多挑战。本文构建多维度影响因素特征数据集，融合实船航行、水池试验与数值仿真多源数据，经清洗预处理后，明确波高、波浪周期等关键参数构建多维特征向量，并合理划分数据集；对随机森林模型进行优化与水动力约束融合，采用网格搜索、交叉验证结合遗传算法优化算法参数，并评估参数优化效果。针对3类典型船型开展数值仿真与模型验证，研究表明，优化后的随机森林算法预测精度高、计算高效，能为船舶波浪载荷预测提供可靠方案。
2025年14期 v.47 173-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 1400K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 廖娟;答惠琳;
随着舰船电力系统复杂度提升，大型舰船舱室输电线路需在复杂电磁环境、紧凑空间与高可靠性要求下实现优化布局，传统人工设计方法已难以满足需求。分析了舰船电力系统负荷特性、舱室空间限制及输电线路的功能需求，确定不同舱室设计侧重点。采用激光雷达与多类型传感器采集舱室空间信息和电力参数，通过边缘计算与云端协同完成数据处理与传输。设计遗传算法、粒子群算法及二者融合的遗传-粒子群混合算法，对输电线路布局进行优化并进行仿真，结果显示遗传-粒子群混合算法在缩短线路长度、降低功率损耗上显著优于人工布局与单一算法，为舰船舱室输电线路智能化布局提供有效方案。
2025年14期 v.47 177-180页 [查看摘要][在线阅读][下载 1434K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张亚军;陈东亮;
传统的舰船导航雷达远距离探测测试方法已难以满足高精度性能评估需求。本文构建适用于海洋环境的电磁波传播模型，采用Pierson-Moskowitz海浪谱、MIE散射理论等解析不同海洋环境电磁特性，开发“海况模拟-动态目标-电磁干扰”三位一体测试平台，各系统通过工业级主控与软件平台实现协同控制。最后开展试验验证模型准确性与平台有效性，为舰船雷达研发测试、性能优化及标准制定提供理论依据与技术支撑。
2025年14期 v.47 181-184页 [查看摘要][在线阅读][下载 1669K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李季;黄少文;纪元元;
为精准呈现复杂的船体结构和曲面形状，提升船舶造型设计的合理性，研究基于数字化技术的大型船舶造型设计方法。通过数字化技术中非均匀B样条方法，重建大型母型船舶的曲面，建立大型母型船舶三维数字化模型，精准呈现复杂的船体结构和曲面形状；在数字化技术的Visual Basic操作线型库内，导入三维数字化模型，通过棱形系数调整法与迁移法，调整母型船舶的棱形系数与浮心纵向位置，得到初步的大型船舶造型设计结果；利用高斯定理，计算初步设计大型船舶的静水力参数，调整初步设计结果，确保大型船舶满足静水力要求，得到精细的大型船舶造型设计结果。实验证明该方法可有效重建大型母型船舶的曲面，建立三维数字化模型；该方法可有效完成大型船舶造型设计，并满足静水力要求。
2025年14期 v.47 185-189页 [查看摘要][在线阅读][下载 1605K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]