船舶系统2
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山东交通学院2012届毕业生毕业论文(设计)题目:船舶机舱环境监测系统设计院(系)别信息科学与电气工程学院专业电气工程及其自动化班级电气081学号080819112姓名闫志勇指导教师刘文江2012年4月原创声明本人闫志勇郑重声明:所呈交的论文“船舶机舱环境监测系统设计”,是本人在导师刘文江的指导下开展研究工作所取得的成果。
除文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明,本人完全意识到本声明的法律后果,尊重知识产权,并愿为此承担一切法律责任。
论文作者(签字):日期:2012 年 4月 20 日摘要随着船舶制造及船舶航运业的发展,从人性化角度出发,人们越来越重视船上人员工作及生活条件,从船舶的经济性考虑,动力设备的工作环境也至关重要。
在船舶的设计过程中,机舱环境监测系统的设计是非常重要的一个环节。
不管是人员还是机器设备的正常工作都需要适宜的环境。
机舱内的动力装置正常工作,首先需要消耗一定量的新鲜空气,用于动力机械的燃烧,其次要带走机器设备运转、燃烧产生的热量。
机舱通风用以建立机舱内给定的环境条件,如需要的舱内温度、湿度、空气流速、清洁度及空气成份等,以保证柴油机、锅炉及焚烧炉燃烧时所必须的空气量,同时也要保证机内良好的工作环境,改善轮机人员的工作及卫生条件。
本设计是以单片机(AT89S52)为核心,配合温度传感器(AD590)和湿度传感器(HIH-3610),以及相关的外围电路组成的检测系统,可以接收所测环境的温度、湿度、光照强度和氧气含量信号,检测人员可以通过数码管显示的数据,实时监控环境的温度和湿度情况。
所有的测量操作都可以通过主机控制软件来实现,温度、湿度、光敏和氧气传感器得到的测量信号,经电路转换为电信号,然后通过一定的放大经过芯片TLC549A/D转换送到单片机进行数据处理,经软件分析处理后送显示装置,并控制控制风机的运行。
船用管子及其附件选型情境一管系等级的划分情境二船用管子的选用情境三管路计算与质量检验情境四管系中常用附件的选用1、能力目标能根据管子的使用要求对管子进行等级的划分;能根据系统特点选择管子的材料;会估算管子的管径和壁厚;能选择管子的规格;能对选用的管子进行质量检验;能根据管系的要求合理选择管路的附件类型;能阅读船舶规范,会查阅设计手册进行附件的估算;能对常用的管路自制附件进行设计。
2、知识目标了解船舶管路系统的含义及组成;了解船舶管路生产设计的发展历程;了解管路各种附件的型式、结构、工作原理、适用场所。
3、教学重点管材的种类及选用原则、管径及壁厚计算的主要影响因素;管路连接附件的工作原理和结构、种类;管路调节、控制附件和观察附件的种类、工作原理、结构。
活动设计在专用学习室,将学生分成若干组,利用多媒体教学,学生查阅专业的“船舶规范”和“船舶设计手册”、“产品目录”等资料,由教师设计几套管路系统的参数的要求,由学生来进行管子的管径和壁厚的估算,选择满足要求的管子,对常用的管路附件进行计算、选型。
最后来进行评价。
参考学时14学时情境一管系等级的划分为了确定适当的试验要求、连接形式以及热处理和焊接工艺规程等。
对不同用途的压力管系,按其设计压力和设计温度,一般分为三级表2-1管系等级①当管系的设计压力和设计温度中,一个参数达到表中Ⅰ级规定时,即定为Ⅰ级管系;当管系的设计压力和设计温度均达到表中Ⅱ级和Ⅲ级规定时,即定为Ⅱ级管系和Ⅲ级管系。
②有毒和腐蚀介质、加热温度超过其闪点的可燃介质和闪点低于60℃的介质、以及液化气体等一般为Ⅰ级管系;如设有安全保护措施以防泄漏和泄漏后产生的后果,也可为Ⅱ级管系,但有毒介质除外。
③货油管系一般为Ⅲ级管系。
④不受压的开式管系,如泄水管、溢流管、透气管和锅炉放汽管等为Ⅲ级管系。
⑤其它介质指空气、水、滑油和液压油等。
⑥热油指热油系统的循环油液。
情境二船用管子的选用管子的材料、规格和特性管子是用来输送各种工作介质的通道,由于各种工作介质的压力,温度、流量及腐蚀性的不同,也就决定了管子的种类,规格的繁多及具有不同的特性。
船舶常识之二-- 船舶设备(上)2011-07-22 17:28:17[原创]船舶常识之二 - 船舶设备(上)浪迹天涯作为一艘船舶,特别是远洋船舶,无论是货船还是客船,为了航行、停泊、装载、运输的需要,为了船舶在营运中的安全,按照船舶建造规范的要求和相关国际公约的要求,必须具有和配备各种各样相关的设备,这些设备根据用途的不同,分别安装在不同的位置,分属于不同的船舶设备家族,并分别由船上相关的不同部门进行管理,维护和使用。
从船舶的建制方面,货船上一般分为三个部门:甲板部,轮机部、业务部,客船上还有客运部。
各部门人员的组成及所分管执掌的工作范围已在拙文《船舶常识之一--- 船舶建制》中做了介绍。
船舶设备,根据执掌部门的不同和安装的位置,习惯上分为机舱设备和甲板设备。
各种设备,根据其用途不同,可大体分为:动力与操纵设备,系泊设备、助航设备,通讯设备、装卸设备、消防设备、救生设备,防污染设备、生活设备等。
动力与操纵设备MOVING AND MANOEUVRING EQUIPMENTS 动力与操纵设备是船舶最基本的设备,主要用于控制船舶航行,停泊(包括靠泊和锚泊)等各种状态,是船舶最主要的设备。
一般认为,操纵设备主要包括四机一炉,即船舶主机,辅机、舵机、锚机、锅炉,并有其他的辅助设备。
主机MAIN ENGINE 主机,是船舶的最主要的动力设备,装于机舱,由轮机部负责使用,操纵、保养和维修,具体责任人是船舶大管轮。
现代船舶的主机都是四冲程低速柴油机,根据主机的机型不同,有五缸机,和六缸机,吨位较大的船舶绝大部分的主机都是六缸机,四缸机与五缸机已经不多见。
根据船舶种类和吨位的大小,主机的功率也不相等。
比如,同样吨位的船舶,集装箱船比散货船的功率就大得多。
主机的作用是带动船尾船体外面的螺旋浆旋转,作为船舶的推进动力。
主机与螺旋浆之间通过尾轴连接。
在商船上,一艘船舶一般只装有一台主机。
与主机配套的辅助设备还有供主机使用的各种供油管路、油泵,水泵、压缩空气系统,排烟系统,冷却系统等。
FLOWMASTER2在船舶领域的应用北京海基科技有限公司2004年5月目录1. 软件基本介绍 (2)1.1 FLOWMASTER2开发商简介 (2)1.2 FLOWMASTER2软件介绍 (2)1.2.1 可视化建模 (2)1.2.2 仿真分析 (4)1.2.3结果分析以及后处理 (6)1.2.4元件库 (6)1.2.5数据库管理 (6)1.3 FLOWMASTER2软件接口 (7)1.3.1 FLOWMASTER2与其他仿真工具的接口 (7)1.3.2 FLOWMASTER2与CAD工具的接口CADLink工具包 (8)1.4 FLOWMASTER2对电信号与机械信号的仿真与模拟 (8)2. FLOMWASTER2软件的优点 (9)3. FLOWMASTER2在船舶领域的应用 (10)3.1空调系统 (11)3.2 船舶发动机冷却系统 (12)3.3 消防系统 (13)3.4 润滑系统 (14)3.5 压舱进排水系统 (15)3.6 供油系统 (16)4. FLOWMASTER2硬件及操作系统配置要求 (17)5. 购买软件以后技术服务的内容、时间、方式 (18)6. FLOWMASTER2培训 (18)7. 软件的升级情况 (19)8. 软件交付的形式、license的管理方式以及验收内容 (19)9. FLOWMASTER2船舶客户列表 (19)1. 软件基本介绍随着计算机技术的进步,利用软件仿真已是工程技术,尤其是CAE发展的趋势。
利用目前世界领先的流体系统仿真工具FLOWMASTER2,工程师能够将更多的精力集中在系统的设计上。
无论是设计产品的水/液系统、油、气(空气、氧气、二氧化碳、氢气等)系统,FLOWMASTER2都可以对系统进行精确的压力、流量、流速、温度分析。
它可以帮助企业减少生产成本,提高产品性能,缩减产品开发时间和试验次数,提高实验设计质量。
FLOWMASTER2是一个成熟的仿真软件,其设计思路合理,软件技术先进,易熟练掌握,完全有能力仿真各种流体管网系统。
单点系泊系统简介单点系泊系统是一种常用的船舶系泊方法。
在这种系统中,船只通过一个系泊点与码头或者锚地相连,通过调节系泊绳的拉紧程度来维持船只在所需位置的稳定性。
单点系泊系统具有灵活性高、安装简便等优点,因此被广泛应用于多种场景。
系泊原理单点系泊系统的工作原理基于平衡力的原理。
船只通过一个或多个锚链或绳索与一个固定的系泊点相连,通过调节系泊绳的拉紧程度,使得船只能够维持在所需的位置上。
调节系泊绳的拉紧程度可以通过调整船只的推进力或者系泊绳的长度来实现。
在单点系泊系统中,系泊绳的主要作用是传输力量并保持船只的稳定。
当风力或浪涛力对船只施加作用时,系泊绳会承受一部分力量,将其传递到系泊点上,从而使船只保持在所需位置。
系泊绳的选择在选择系泊绳时,需要考虑以下几个因素:材料系泊绳一般由合成纤维、钢缆或者钢丝绳制成。
合成纤维系泊绳具有轻巧、耐用的特点,并且能够抵抗紫外线和海水腐蚀。
钢缆或者钢丝绳系泊绳具有较高的强度和耐磨损性能,适用于大型船只或者在恶劣环境中使用。
直径系泊绳的直径直接影响其承受力和重量。
一般来说,直径越大的系泊绳具有更高的承受力,但同时也会增加重量和成本。
长度系泊绳的长度应根据系泊需求和位置来决定。
长度过短可能导致船只无法保持在所需位置,长度过长则会增加成本和在水中的浸泡长度。
耐久性系泊绳需要具备良好的耐久性,能够经受住长时间的风力和潮汐的冲击以及海水的腐蚀。
因此,在选择系泊绳时需要考虑其耐用性和使用寿命。
系泊系统的组成单点系泊系统由以下几个组成部分构成:锚点锚点是船只系泊的起始点,通常位于码头或者锚地上。
锚点应该具备足够的强度和稳定性,能够承受船只施加的力量,并将其传递到周围环境中。
系泊绳系泊绳是连接船只与锚点之间的关键组成部分,承担着传递力量和保持船只稳定的重要任务。
在选择系泊绳时,需要根据船只的大小和系泊需求来确定直径和材料。
缆位缆位是将系泊绳连接到锚点的装置,通常由一个环状的金属结构和几个固定点组成。
船舶能效管理系统(二)引言概述:船舶能效管理系统是一种具有可持续发展意义的技术解决方案。
通过监测和优化船舶的能源消耗,船舶能效管理系统可以提高船舶的节能水平,减少环境影响,提高航行效率和经济效益。
本文将进一步介绍船舶能效管理系统的五个主要方面。
正文:一、能源监测和数据分析1. 安装和配置传感器和监测设备,用于实时监测船舶的能源消耗和性能。
2. 收集和存储船舶的能源数据,包括燃油消耗、航行速度、负载情况等。
3. 使用数据分析工具,对能源数据进行处理和分析,发现能源消耗的模式和趋势。
二、性能优化和操作建议1. 基于能源数据分析的结果,提供性能优化建议和操作指南,以减少能源消耗和提高航行效率。
2. 根据船舶运营的特点和需求,定制化的船舶性能优化方案,包括航速管理、航线规划等。
三、燃油管理和供应链优化1. 跟踪和监控船舶的燃油消耗和交付情况,及时发现和解决燃油浪费和滥用的问题。
2. 优化燃油供应链,包括燃油采购、运输、储存和耗尽控制等环节,以减少燃油成本和环境污染。
四、船舶维护和设备管理1. 预测性维护和故障诊断,通过监测设备的参数和性能变化,提前预测和检测设备故障。
2. 提供设备管理工具,包括维修计划、备件管理和设备信息记录等,以提高维修效率和设备可靠性。
五、环境监管和合规性管理1. 监测和记录船舶的碳排放和环境影响,确保船舶符合环境监管和排放限制的要求。
2. 提供环境合规性管理工具,包括排放报告、环境证书和合规性审计等,以确保船舶在环境方面的合规性。
总结:通过船舶能效管理系统的应用,船舶能源消耗可以得到有效监测和管理,船舶的性能和运营水平可以得到优化。
船舶能效管理系统不仅可以实现节能减排,减少成本,还可以提升船舶的可持续性和竞争力。
随着环境保护意识的增强和技术的进步,船舶能效管理系统将在航运行业中发挥越来越重要的作用。
第11卷第10期中国水运V ol.11N o.102011年10月Chi na W at er Trans port O ct ober 2011收稿日期:2011-08-02作者简介:黄金锋(),男,黑龙江哈尔滨人,中国舰船研究设计中心工程师,硕士,研究方向为舰船D 和网络信息系统。
船舶设计系统MAXSURF的二次开发技术黄金锋(中国舰船研究设计中心,湖北武汉430064)摘要:船舶设计软件MAXSURF 在计算机辅助船舶设计、性能分析和建造中起着非常重要的作用,如何使MAXSURF 更好地服务中国船舶行业、做好本地化开发也是十分重要的内容。
熟悉MAXSURF 软件的基本概念是对其进行开发的首要前提,同时,对开发环境和工具进行了详述,进而深入探讨了其对象模型结构、属性和方法,最后提供了以Micros oft E xcel 为使用环境的MAXSURF 开发框架和思路,为MAXSURF 软件的使用更加适合中国船舶行业的实际应用、节省设计时间奠定技术基础。
关键词:MAXSURF ;开发技术;对象模型;船舶设计中图分类号:U 664.1文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2011)10-0078-03一、引言MAXSURF 软件是由澳大利亚Format ion Design Sys tems 公司为船舶设计和建造者开发的,在船舶设计、分析和建造领域广泛使用的船舶设计和建造软件。
与其它船舶辅助设计系统CADDS5、TRIBO N 、FORAN 、NAPA 等相比,由于其各个功能模块共享一个集成数据库,具有统一的数据库管理系统,支持参数化造型设计,有操作灵活的使用界面,是一个多重应用的设计环境,MAXSURF 软件得到了中国的船舶设计机构及船舶建造厂的广泛认可[1]。
但是,该系统来源于国外,与我国船舶行业标准不完全相符,以DXF 和IGE S 格式数据的输入输出并不能完全被其他设计系统所使用,各种数据、报表并不能满足国内各设计机构和船厂的设计制造具体需求,因此,需要对其进行二次开发以满足实际设计制造的需要。
船舶智能制造(二)引言概述:船舶智能制造是指通过引入先进的信息技术和自动化技术,实现船舶生产制造过程中的智能化、高效化和精细化。
本文将从五个大点来探讨船舶智能制造的发展和应用。
正文:一、船舶智能设计1. 使用虚拟现实技术进行船舶设计2. 基于人工智能的自动化设计系统3. 智能设计软件与计算机辅助设计技术的融合4. 船舶结构优化设计的智能化方法5. 智能设计系统在提高设计效率和减少错误方面的应用二、船舶智能制造过程控制1. 智能制造大数据的收集与分析2. 基于物联网的智能制造过程监控3. 自动化装配生产线的应用4. 系统集成与信息交互的智能化控制5. 智能制造过程控制的优化和升级三、船舶智能材料与工艺1. 高强度、轻量化材料在船舶制造中的应用2. 智能材料与结构在船舶制造中的应用3. 先进加工工艺与机器人技术的应用4. 3D打印技术在船舶制造中的应用5. 船舶修复与维护的智能化方法四、船舶智能生产与管理1. 智能化的生产计划与排程2. 人工智能技术在生产调度中的应用3. 智能化仓储与物流管理4. 高效的质量控制与检测方法5. 数据驱动的智能制造决策与优化五、船舶智能制造的发展趋势1. 进一步提高船舶智能设计水平2. 加强船舶智能制造过程控制能力3. 推动船舶智能材料与工艺创新4. 完善船舶智能生产与管理系统5. 加强船舶智能制造产学研结合与人才培养总结:船舶智能制造的发展能够提高船舶制造的效率、质量和安全水平。
通过船舶智能设计、智能制造过程控制、智能材料与工艺、智能生产与管理等方面的应用,可以推动船舶行业向数字化、网络化、智能化的方向发展。
未来,船舶智能制造还将朝着更高水平的智能化和自动化发展,推动船舶制造业朝着更加可持续和绿色的方向迈进。