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题名碳纤维复合材料在某舰船推进轴系中的设计研究
被引量：1
- 1
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作者
王姝丹
周瑞平
国玉阔
鞠垚
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机构
武汉理工大学船海与能源动力工程学院
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2024年第14期114-120,共7页
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基金
国家自然科学基金重点项目(51839005)
国家科技重大专项资助项目(2017-IV-0006-0043)。
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文摘
针对碳纤维复合材料重量轻、强度大、吸振能力强的特性,以某舰船推进轴系为研究对象,对碳纤维复合材料在推进轴系中的应用进行研究。基于Ansys Workbench的ACP模块对碳纤维复合材料进行铺层建立了碳纤维轴段计算分析模型。通过对不同铺层方案、不同搭接长度、不同连接方法进行分析,研究不同情况下的碳纤维轴段抗扭转与抗拉压能力,寻找碳纤维轴系的设计方案,最后将设计出的碳纤维轴系与纯钢轴进行对比研究,形成碳纤维轴系设计分析流程。研究表明,当碳纤维轴段选用混合连接且搭接长度为160 mm,铺层方式为[(15°/45°/60°/90°/-60°/-45°/-15°);14;]时,能显著提高此推进轴系的抗扭转和抗拉压能力,碳纤维轴系较于普通纯钢轴轴系自重轻,有较好减振能力。所得结果可为后续同类型推进系统的设计与计算校核提供参考。
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关键词
碳纤维复合材料
推进轴系
铺层
搭接
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Keywords
carbon fiber composite material
ship propulsion shafting
laying
lap
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分类号
U664.2
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名冰载荷作用下船舶电力推进装置控制策略研究
被引量：1
- 2
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作者
鞠垚
周瑞平
国玉阔
李江
方斌
王姝丹
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机构
武汉理工大学船海与能源动力工程学院
中国船级社上海规范研究所
中国船舶及海洋工程设计研究院
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出处
《中国造船》
EI
CSCD
北大核心
2023年第5期259-271,共13页
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基金
高技术船舶科研专项(K24532-1-2)
国家科技重大专项(2017-IV-0006-0043)。
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文摘
船舶在极地海域航行时,将面对恶劣的冰载荷工况,冰-桨的相互作用致使船舶推进系统产生转速降,系统同时产生较大的扭矩波动,动力推进系统的安全受到威胁。论文以某重型破冰船电力推进系统为研究对象,建立电力推进系统转速-时间仿真模型和扭振时域动态响应计算数学模型,重点研究了冰载荷激励力矩作用时电力推进系统在不同调速控制策略下的电机转速降及轴系扭矩动态响应,通过全转速分析得到不同调速控制策略下电机转速降和轴段最恶劣冰载荷扭矩幅值随初始转速的分布规律,并对推进系统在各冰载荷工况及各冰厚条件下的螺旋桨破冰性能作出了预测,结果可为冰区电力推进装置的设计及性能分析提供参考。
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关键词
冰载荷
推进系统
转速降
动态响应
控制策略
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Keywords
ice load
propulsion system
speed drop
dynamic response
control strategy
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分类号
U664.2
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名冰区船舶轴系疲劳分析软件开发及关键技术
被引量：1
- 3
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作者
鞠垚
周瑞平
国玉阔
李江
方斌
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机构
武汉理工大学船海与能源动力工程学院
中国船级社上海规范研究所
中国船舶及海洋工程设计研究院
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出处
《大连海事大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期48-57,共10页
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基金
高技术船舶科研专项(K24532-1-2)
国家科技重大专项(2017-IV-0006-0043)。
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文摘
建立冰载荷作用下船舶推进轴系疲劳分析计算模型,提出基于全转速轴段冰载荷最大峰值扭矩确定、S-N曲线设计及线性损伤系统的求解方法,给出冰区船舶轴系疲劳分析流程及评估准则。基于C#与Matlab联合编程,开发冰区船舶推进轴系疲劳分析软件。与国外主流软件计算报告的对比结果验证了本文软件的正确性。
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关键词
冰载荷
船舶推进轴系
疲劳评估
线性损伤
全转速分析
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Keywords
ice load
ship propulsion shafting system
fatigue assessment
linear damage
full speed analysis
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分类号
U664.2
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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