船舶产品的研制是一项涉及专业面广泛、系统设备众多、接口参数复杂的系统工程,不同专业之间需要针对船舶设备及其接口参数开展技术协调,以确保船舶的各项技术指标满足船东的需求。通过分析制造业设备及其接口的管理现状,针对船舶产品的研制提出了基于PDM系统的设备属性接口提交及管理方案,支持不同专业之间的协同设计,保证设备接口数据的快速、准确、有序的交互,有效提升船舶产品的研制效率与质量。

在船舶总体设计过程中由于系统与设备复杂而导致图纸数据处理工作烦琐、设计数据缺乏有效管理、设计效率低下。提出一种基于CAD和PDM的船舶系统原理图快速设计方法该方法在PDM中建立了基于设计数据的管理模式创建了包含系统结构树、区域结构树、组件、设备、接口等信息的体系架构在Auto CAD中开发了与PDM集成的接口使得设计人员在原理图中完成系统设计后可以实现设备的自动编号、标注与生成明细栏的自动生成、设备舱室信息的自动识别、设备重量重心的一键提取、设备符号的一键修改、设计数据的在线修改与版本管理。该方法可有效提升设计人员的工作效率和设计数据的管理水平适用于船舶总体设计领域的各个专业。

为快速准确地对齿面磨损进行预测,考虑双齿啮合区的载荷分配并用Kriging方法建立了新的磨损数值仿真模型.基于Winkler弹性模型和轮齿啮合原理得到磨损量计算所需要的压力分布及啮合速度,在确定压力分布时考虑了由磨损带来间隙的影响,并对所需的载荷进行了动态分配;基于Archard磨损模型推导齿轮的磨损量数值仿真模型,得到了不同磨损次数下轮廓各个啮合点处的磨损深度;用Kriging方法和人工神经网络方法构建磨损与齿轮参数的关系代理模型,研究不同初始样本量下代理模型的逼近程度和拟合优度.算例计算结果表明：磨损量随磨损次数增加逐渐累积,参与啮合的齿廓各个位置的磨损量均不相同,节点处最小,越靠近齿根越大,主动轮（小齿轮）大于从动轮（大齿轮）;综合比较3个初始样本量训练得到的Kriging模型表明,最小样本量为100时逼近程度和拟合优度都...

为提高产品的维修性设计,提出了基于虚拟维修的复杂产品维修性设计方法。定义了维修功能组件,结合维修性顶层设计要求对各功能组件进行维修性设计要求分配,提出各功能组件的初步维修性设计方案;结合虚拟维修仿真结果对维修性设计进行验证,并提出改进意见和措施,最后优化各功能组件的维修性设计方案,提高整个产品的维修性设计水平。

文中结合船舶协同设计过程中设计人员对知识的需求和特点,分析协同设计过程中的知识应用需求,归纳出船舶协同设计知识管理系统的基本要求,提供了面向船舶协同设计的知识管理系统解决方案,为船舶协同设计的数字化平台建设奠定基础。

针对船舶结构贯穿开口设计需求量大、协调和迭代次数多等问题,提出基于多维知识集成驱动的开口协同设计方法。首先构建基于多维集成知识的开口协同设计知识库,主要包括结构开口原则要求和开口工艺知识;其次将多维集成开口知识封装在开口设计工具中,构建开口协同设计知识组件;最后在设计工具中进行应用,提高开口设计效率和设计质量,减少设计返工次数。