张平[1]2003年在《系列板厚帆型板数学建模与加工过程数值分析》文中进行了进一步梳理水火弯板加工工艺已成为造船生产流程的瓶颈，从而引起了整个行业的关注，近年来国内外对船体复杂曲面钢板自动水火加工成形课题都进行了大量的研究，目的就是为了实现该加工过程的自动化。本文的工作就是基于这样的背景开展起来的，同时本论文的研究内容属国家863项目“大型复杂曲面钢板水火成形产品机器人研究”的一部分。本文在前人工作的基础上在以下几方面进行了进一步研究： 1．对帆型板进行进一步的研究和分析。针对12—24mm系列板厚的实验板测试数据为依据，在板厚、曲率半径、焰道长度相同的情况下分别建立局部收缩量与加热速度工艺参数关系的多种可能模型，选择最优回归模型。根据所建模型进行帆型板水火成形工艺参数预报系统编程以及应用。 2．用叁辊机将平面钢板辊成单曲率板加工过程的数值模拟。在简化模型的基础上，用有限元软件ANSYS对该过程进行了瞬态分析，并得出了板辊弯后的残余应力分布。 3．水火弯加工时温度场的计算。分析了水火弯板过程的温度场，在材料的热物性和边界换热条件随温度变化的情况下，用有限元法进行了叁维瞬态温度场的数值分析，得出了加工过程中任意时刻钢板内的温度分布。 4．考虑残余应力的单曲率板经水火弯加工后的热弹塑性分析。得出了加工过程中任意时刻钢板内的应力应变分布和残余变形，并通过这些结果分析了水火弯板过程的力学行为。 5．对比分析了在相同加热条件下，不同曲率半径对成形的影响。
周波[2]2008年在《船舶制造相关工艺的应力与变形问题研究》文中研究指明提高船舶质量,降低生产成本,缩短施工时间,是船舶行业经济发展到一定阶段的必然结果和要求。改进造船工艺水平是提高船舶质量,降低生产成本的主要手段。船舶建造过程应力和变形控制研究是改进造船工艺水平的基础,深入研究船舶制造中的应力和变形问题,从力学角度分析造船工艺的科学性和合理性,发现问题,找出改进措施,进而为施工工艺改进提供理论基础和技术支持。本论文主要对如下叁项船舶制造相关工艺技术进行研究:(1)船体外板自重成型预报研究开展了船体外板自重成型预报系统研究。在考虑大应变效应基础上,采用有限元方法分析薄板大挠度弯曲,经实船板自重成型实验验证,所建立的船体板有限元模型准确可靠。应用有限元法进行船体板自重成型数值实验,确定钢板几何参数与钢板成型间的函数关系,建立船体外板自重成型的数学模型。基于以上算法,结合加工精度要求,开发了自重成型预报系统。该预报系统已用于船厂生产实践,产生良好效益。(2)上层建筑整体吊装工艺技术研究首先,进行了上层建筑整体吊装工艺研究。以1.26万吨油船上层建筑为例,进行上层建筑整体吊装强度分析。在此基础上,进行吊装辅助工装设备—吊架的发明设计工作,并根据吊架设计整吊工艺方案,计算验证方案的可靠性,对上层建筑整体吊装用吊架发明进行详细说明。其次,开展了吊环强度校核方法研究。分析吊环孔分布力情况,并结合曲梁理论推导了新的吊环强度计算公式。通过与传统强度校核公式和有限元计算结果对比可以看出,新公式计算结果比传统强度校核公式更加接近实际情况。采用新的吊环强度计算公式可显着提高吊环结构设计的可靠性。(3)船体结构修造开口工艺技术研究采用热弹塑性理论,应用有限元方法,建立切割分析数值模型。进行切割实验研究,采用红外测温技术测量切割过程温度场,采用压痕应变法测量钢板切割残余应力。将实验数据和数值模拟结果对比,可以看出二者基本一致,验证了切割数值模型的可靠性。在此基础上,对平板切割开口进行数值实验,分析了割缝长度、钢板边界约束条件、钢板尺寸、开口形式和开口位置的影响规律。应用所建立的切割模型,对船体结构开口进行数值模拟,分析切割开口工艺的安全性。
郭会平[3]2012年在《船体曲面分段建造过程中的精度控制研究》文中研究指明在船体建造过程中，平面分段和曲面分段都是船体建造的基础分段，影响着造船精度和质量。针对目前平面分段精度控制技术研究相对较多，曲面分段精度控制技术研究的缺少的情况，本文对船体曲面分段建造过程中的精度控制进行了研究。本文的主要工作和创新点:1.分析了船体曲面分段精度控制技术的研究现状及发展趋势。2.通过与船体平面分段对比，分析了船体曲面分段建造工艺要点及变形特征。3.采用过程控制的方法，按曲面分段的建造工艺过程，对相应工艺阶段的精度控制方法进行了研究，给出了各工序的精度控制点、精度控制项目、精度控制方法及对策。建立了曲面分段精度控制系统和单壳舷侧分段补偿系统。4.针对单一骨材的曲面板架的横向收缩，基于回归分析理论，用MATLAB进行编程，建立横向收缩与板厚和加强材个数的双变量的数学模型，并用得到的数学模型做了简单的工程应用，应用结果与文献结果相差不大，方法更简单与方便。5.基于BP神经网络理论初步给出了单一骨架形式的曲面分段装焊角变形补偿量的数学分析模型
参考文献：
[1]. 系列板厚帆型板数学建模与加工过程数值分析[D]. 张平. 大连理工大学. 2003
[2]. 船舶制造相关工艺的应力与变形问题研究[D]. 周波. 大连理工大学. 2008
[3]. 船体曲面分段建造过程中的精度控制研究[D]. 郭会平. 江苏科技大学. 2012