水路运输
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舰船现代冲击理论及应用汪玉, 华宏星著本书系统介绍水下非接触爆炸冲击环境下,舰船及设备冲击响应特性仿真分析理论与实践。全书共分10章,包括绪论、冲击输入的时域和频域表示、冲击响应特性分析、谱跌和动态设计法的主模态理论、多刚体-弹性体的子结构建模方法、抗冲击设计的有限元缩聚建模、GAP单元在非线性建模中的应用、冲击脉冲和冲击谱的数据分析方法、冲击试验机和冲击脉冲的确定、舰船水下爆炸冲击等。本书的显著特点是:在空间上,将水、船体结构、舰载设备等综合在一起,船体结构强度和设备响应计算直接放在冲击环境之中;在时间上,考虑了爆炸冲击过程和船体弹塑性变形过程的连续性;在理论方法上,综合了理论、试验和数值方法,但以数值方法为主。本书内容全面,取材新颖,注重方法,实用性强。除系统叙述舰船及设备冲击响应特性仿真的相关基本概念、基本方法外,作者还注意结合亲身实践体会介绍应用实例和国内外的有关最新研究成果。 本书可直接指导舰船及设备冲击响应特性分析和防护设计,还可作为高等院校船舶工程、轮机工程等专业以及航空航天、地震、爆炸等领域里的高年级学生和研究生的教学用书,对广大从事爆炸冲击动力学分析、研究、应用和开发的科研人员也有较大的参考价值。 前 言 现代舰船在海战中必然会面临非接触爆炸引起的冲击破坏问题。随着导弹、激光炸弹和水中兵器的发展,爆炸当量和冲击持续时间明显增加,精确制导技术使武器命中率大大提高,舰艇的冲击环境更为恶劣。在非接触爆炸冲击环境下,即使舰艇结构处在安全半径之内,舰载主要机电设备和武器电子设备也可能由于承受过大的加速度或位移而遭到破坏,从而丧失战斗力,处于被动挨打的局面。因此,开展舰艇艇体结构及设备在非接触爆炸作用下的冲击破坏机理及抗冲击性能理论和试验研究,对提高舰艇的生命力和战斗力是至关重要的,具有重大的现实意义和军事应用价值。在这个学科领域,我国目前还缺少有针对性的理论书籍。本书的出版,希望能对我国的舰艇抗冲击性能分析评估、防护设计、理论试验研究、工程应用和教学等起到推动作用。 从水下爆炸作用下舰船及设备的冲击响应的物理过程来看,是从外到里的连续过程,炸药爆炸产生冲击波、形成气泡脉动,然后传递到舰艇结构,进而作用到舰载设备。为了使读者能够从简单到复杂,更直观地理解,本书采取从里到外的描述方法:从舰载设备及支撑简化为一个单自由度系统的受基础激励的冲击问题开始。 按上述思路,本书的第1章为绪论,对冲击现象、冲击特点、抗冲击研究意义、抗冲击的研究历史以及最新发展做了全面的论述。 本书的第2章到第4章是现代冲击基本理论。从单自由度系统开始,讨论冲击信号的时域和频域分析方法,冲击问题和振动问题的区别,冲击响应谱的特性分析以及如何根据冲击响应谱的特性设计冲击隔离器,然后逐步进入到二自由度和多自由度系统。从二自由度系统的冲击问题和单自由度系统的冲击问题的区别引出谱跌的概念,以及由此产生的动态设计分析方法(DDAM法),在详细推导基于模态理论的设备抗冲击动态设计DDAM方法的基础上,还讨论了该方法的最新进展。 第5章是关于多刚体-弹性体和子结构相结合的复杂刚-柔耦合隔离系统的建模方法。冲击响应的多刚体方法是一种经典的方法。当基础是刚性时,该方法计算设备的冲击响应是足够精确的。但是,当基础被考虑为弹性体时(如较大的舰艇最低频率只有1~3Hz左右),则必须考虑谱跌的影响。因此,针对这两种情况,重点讨论了将设备和弹性基础连成一体的多刚体-弹性体和子结构相结合的复杂刚-柔耦合隔离系统的建模方法。 第6章是抗冲击设计的有限元缩聚建模方法。为了考虑基础弹性变形引起的谱跌的影响,除了上面的多刚体-弹性体和子结构相结合的复杂刚-柔耦合隔离系统的建模方法外,提出了整船全局系统建模方法:即将设备安放在船体模型上,同时考虑舰艇的基本结构模态响应,以及设备和船体之间的相互作用,建立包含主要设备在内的整船虚拟冲击模型。这种方法所建立的模型一般规模很大,初始模型存在着大量的局部模态。针对这一问题,本章讨论了几种矩阵缩减方法和相应的迭代计算格式,包括(1)基于刚度矩阵子矩阵普通逆的迭代法;(2)基于矩阵广义逆的迭代法;(3)基于子空间迭代的动力缩聚法,并探讨了主自由度的选择和局部模态的消除的精确性和完备性问题。 第7章研究了由限位引起的非线性冲击碰撞问题。为防止变型过大,舰船设备安装的隔振器通常还使用限位器。限位器在冲击过程中的响应是强非线性的,必须加以考虑。本章以舰艇典型的管道系统中的泵为例,探讨了限位器在冲击过程中的非线性特性、有限元建模方法、非线性冲击响应计算分析方法以及限位器间隙对冲击响应的影响,从而对因带有限位器而出现二次冲击的典型舰船机电设备隔冲系统的冲击响应分析进行了有益的尝试。 第8章和第9章讨论了当前最新的冲击试验技术、冲击响应数据的处理方法以及冲击试验设备。其中重点讨论了用冲击响应数据确定冲击谱的数字分析方法和测试方法,以及如何由冲击谱确定冲击输入的方法。 第10章首先讨论了流固耦合水下爆炸的各种数值模拟分析方法的最新进展,然后详细推导了高频和低频双逼i~DAA理论,包括DAA一阶近似方法和DAA2二阶近似方法。再通过湿表面流固耦合方程将水下爆炸过程和船体结构联系起来,从而形成了一个系统的舰船结构及舰载设备抗冲击理论分析体系。 最后,本书以美海军某驱逐舰为实例,详细介绍了抗冲击理论体系的实际应用,其中重点讨论了各种计算和实验之间的误差分析方法及应用。 本书所描述的现代舰船及设备冲击仿真实验理论和方法的特点可以概括为 (1)在空间上,水、船体结构、舰载设备等综合在一起,船体结构强度和设备响应计算直接放在冲击环境之中,由二维空间进入到三维空间。 (2)在时间上,爆炸冲击过程和船体弹塑性变形过程是连续的。 (3)在理论方法上,综合理论、试验、数值方法,但以数值方法为主。 本书是作者近十年来研究工作的总结,希望对舰船领域有关工程技术人员开展冲击防护研究试验工作提供有益的指导和帮助。本书所描述的基础冲击激励下的冲击理论,对航空航天、地震、爆炸等相关领域都有重要的参考价值。本书还可以作为相关专业研究生教材。 最后感谢李俊在博士后工作期间、吴广明等在攻读博士学位期间参加与本书相关内容课题所做的宝贵研究工作。感谢谌勇博士、童宗鹏博士、吴震东硕士和其他学生在本书的图片处理方面所做的工作。感谢国家自然基金(批准号10276040)和国际重大基研研究等基金的支持。感谢海军金矛副司令员为本书作序,感谢海军装备部耿广生副部长、海军装备部舰艇部杨志利部长、姜义庆副部长、姚耀中处长、张继明处长、海军装备研究院丁晓明总工程师、赵永浦所长等领导和同事们对本书写作的大力支持和帮助。 希望本书的出版对我国的舰船抗冲击研究试验工作起到推动作用。由于水平和学识所限,书中肯定有不少疏漏、欠妥与谬误之处,真诚希望读者、专家和同行不吝赐教。 -
船舶电气设备林华峰、赵克威、陈胜林第1章船舶电站和配电设备1.1船舶电力系统1.1.1组成1.1.2主要参数1.1.3运行的特点和要求1.2船舶发电机1.2.1三相交流同步发电机结构1.2.2额定参数1.2.3运行原理1.2.4性能要求1.2.5电压自动调节1.2.6过电流保护1.3船舶电站1.3.1主电站1.3.2应急电站1.4配电设备1.4.1电力分配电板1.4.2照明分配电板1.4.3区域配电板1.4.4岸电箱1.5蓄电池充放电板1.5.1临时应急配电系统1.5.2充放电控制方式1.5.3蓄电池和充电方式1.5.4充电装置1.5.5充放配电板实例第2章船舶电力拖动设备2.1电力拖动知识2.1.1机械负载特性2.1.2电动机的机械特性2.1.3异步电动机的启动和制动2.1.4异步电动机的调速2.2磁力启动器2.2.1主电路2.2.2控制电路的基本形式2.2.3中间继电器控制电路2.2.4具有辅助功能的控制电路2.3泵、风机类电动机械的控制2.3.1日用水泵2.3.2空气压缩机2.3.3离心水泵2.3.4机舱风机2.3.5具有重载启动询问的控制电路2.3.6备用泵自动转换的控制电路2.3.7具有跟随工作的控制电路2.4冷藏设备2.4.1压缩制冷原理简介2.4.2压缩制冷装置的自动控制2.4.3制冷装置的电气控制和电路2.5锚机和系缆机2.5.1锚机和系缆机简介2.5.2交流三速电动锚机2.5.3试验 -
精益造船模式研究张明华 著精益生产模式是目前世界上最先进的生产模式之一,它的成功在世界掀起了精益管理的热潮,精益管理的思想已经在世界范围内给各类制造业带来了巨大的进步。本文通过对日本先进造船企业生产模式的长期研究,结合中国造船企业转换造船模式的实践,用精益管理的理论,全面、系统地分析研究了造船过程中的精益生产方法和途径,首次提出了精益造船模式。精益造船模式的出发点是通过消除造船过程中的无效时间(不增值部分)来减少资源浪费、提高资源利用率,从而获得缩短造船周期、降低造船成本、扩大造船产量和提高造船效益的结果。推行精益造船涉及到船厂管理的方方面面,包括市场开发、预算计划、经营生产、设计工艺、物资采购、人力资源、资金财务,以及设备和安全管理等等。本文从作业分解、价值链分析、计划管理、精度造船和工厂管理等各个方面,详细论述了精益造船模式的论点和方法,如有效和无效的产品价值链分析、零库存的准时生产(JIT)体系、柔性的单件流水作业体制、均衡连续的节拍生产、客制化的拉动计划体系、人与物和谐运行的4S管理、无缺陷施工的质量管理体系、一工多能的岗位技能用工制度、全员的工厂管理等等,为中国造船企业提供了一种系统的可操作性强的现代造船模式。本文第1章分析了中国造船的现状,提出了造船成本高和效率低是制约中国造船进一步发展的两大障碍,而精益造船模式可以较好地解决这一问题。第2章详细论述了精益造船模式的原理。第3章结合造船工艺流程讨论了精益造船作业分解的方法。第4章运用价值工程的方法分析了精益造船的价值链。第5章详细阐述了精益造船的计划管理体系。第6章介绍了造船精度管理的理论和方法。第7章详细论述了4S管理在全员工厂管理过程中的运用。在中国造船面临高速发展的今天,笔者希望能够通过精益造船模式的研究,帮助中国船厂创建一种科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的现代造船模式,使中国的船舶工业在新一轮的产业梯次转移过程中真正成为世界第一的造船大国和强国。 -
船舶机械振动控制朱石坚、何琳本书对航空旅客运输工作的几个重要组成部分进行了详细的分析和介绍。内容包括:国际、国内航空运输组织介绍,计算机订座系统,旅客运输凭证——客票及旅费证,行李运输,值机和候机楼引导、计算机离港系统,以及配载与平衡等。同时在每一章节后面还配备了相应的案例分析和思考题,以作练习之用。本书是为大学航空运输相关专业课程编写的实用教材,同时也可作为航空公司和航空代理企业相关岗位以及其他商务系统业务培训的工具书。 -
海洋船舶气象导航李志华《海洋船舶气象导航》共分5章,主要包括气象导航概述、气象导航原理和方法、气象导航服务程序、气象导航与海事纠纷处理、OCEANROUTES气象导航服务程序等内容。《海洋船舶气象导航》内容力求理论与实际相结合,以更好地为航海人员服务,因此,编者收集了一些国内外知名气象导航公司的导航资料。考虑到航海人员实际工作的特点与需要,我们特意保留了部分英文原版资料。《海洋船舶气象导航》可作为高等航海院校海洋船舶驾驶专业或其他相关专业学生的教学参考书,亦可作为海洋船舶驾驶人员和港航有关管理人员的技术参考书。 -
船舶,港口电气系统可靠性工程及应用吴志良本书全面、系统地阐述了船舶、港口电气系统可靠性工程的基本理论、工程实践及应用。主要内容包括电气系统可靠性工程基础、可靠性基础数学、电气系统可靠性模型、电气系统可靠性预计、电气系统可靠性分配、电气系统可靠性设计及可靠性保障技术的应用、失效模式、后果与严重度分析、故障树分析法、可靠性管理、可靠性试验等。本书可作为高等院校电类及相关学科研究生、本科生的教材,也可以作为港航企业从事电气系统可靠性研究、开发、设计和生产的工程技术人员的参考书。 -
船用惯性导航系统海上试验郑梓祯、刘德耀、蔡迎波、马驰新本书系统、全面阐述了船用惯性导航系统试验理论和工程技术,总结了船用惯性导航系统试验鉴定的实践经验,汲取了国内外惯性系统相关试验技术,主要内容包括基本理论、系统试验设计、安装标校、变形抑制与测量、试验项目和方法、试验测量与数据录取、试验结果的分析与综合、试验数据处理与结果评定和海上试验发展前景展望等。 -
沉船探秘(英)艾斯顿 编文,(英)丹尼斯 绘,黄慧 译这是一套由十二本精美图册组成的、献给少年儿童小读者朋友的科普读物,内容涉及文化、历史、科学、自然等各个方面。有些图册讲述了自然现象,如维苏威火山《火山惊魂》、日本大地震《地震之灾》、有的讲述了古代的文明,如埃及金字塔的建造《金字塔记》、中美洲玛雅文化的兴衰《玛雅迷城》,还有的讲述了某些地域的社会文化演变,如城堡的发展《城堡风云》、城市的演变《城市故事》、美国西部开发《蛮荒西部》,以及沉船《沉船探秘》、交通《交通演变》、太空探险《火星之旅》、人类起源《人类始祖》和恐龙的故事《恐龙世纪》。每本图册讲述了一个主题,从这个主题出现的最早暑期开始讲起,沿着历史的纵向发展脉络,将各个重要发展时期通过图画串联起来,展现给小读者们。每本图册的画面中和左边边页上都配有简洁生动的文字讲解,让小读者们能够进一步了解人类、自然以及各地文化、历史、科学的发展和现状。伴随着不同历史时期的画卷一幅幅展现,小读者们还能够在图画中读到一些生动有趣的小故事,这样能够在学习历史、文化、科学知识时感支趣味盎然。 -
船舶的历史(意)伦佐·罗西从古至今的船舶,你可能听说过尼罗河纸草船、亚马孙独木舟、印第安人的运输筏、印度“帕拉”、曼谷烹饪船、三排浆战船、罗马帆船、航海星盘、海战、海盗船、战舰、蒸汽船、装甲战舰、航空母舰、潜水艇、游艇……但是,你了解它们吗?本书是“世界文化知识图本译从”之一,为你介绍各国船舶历史。 -
埋弧自动焊焊工培训教材赵伟兴《埋弧自动焊焊工培训教材》叙述了埋弧自动焊的原理,系统介绍了焊丝和焊剂、典型埋弧自动焊机的构造及工作原理,详细阐述了埋弧焊的工艺技术和常用钢的埋弧焊,讨论了高效埋弧焊的特点,还对焊接质量做了分析。《埋弧自动焊焊工培训教材》作埋弧自动焊焊工培训教材,也可供技校焊接专业师生及从事焊接专业的技术人员参考。
