船舶設(shè)計整體方法

第1章﹐全方位優(yōu)化船舶設(shè)計和營運全壽命周期(HOLISHIP)概述
1.1HOLISHIP發(fā)展歷程
1.2 HOLISHIP項目介紹
參考文獻
第⒉章船舶整體設(shè)計優(yōu)化
2.1船舶整體設(shè)計優(yōu)化簡介
2.2船舶整體設(shè)計優(yōu)化演變歷程
2.3船舶設(shè)計優(yōu)化的一般性問題
2.4油船設(shè)計優(yōu)化
2.4.1 AFRAMAX油船多目標(biāo)設(shè)計
2.4.2設(shè)計方法
2.4.3油艙布置設(shè)計
2.4.4結(jié)構(gòu)模型
2.4.5設(shè)計分析和模擬
2.5結(jié)果討論
2.5.1探索
2.5.2網(wǎng)格劃分
2.5.3妳敏感性參數(shù)
2.5.4 RFR-OOI綜合敏感性分析
2.6 結(jié)論
參考文獻
第3章船舶全生命周期設(shè)計的發(fā)展歷程
3.1引言
3.2船舶設(shè)計模型
3.2.1船舶優(yōu)化設(shè)計
3.2.2船舶設(shè)計流程
3.2.3船舶設(shè)計常規(guī)模型
3.3船舶設(shè)計優(yōu)化研究的具體案例
3.3.1 船型建模
3.3.2綜合模型
3.3.3多目標(biāo)模型
3.3.4整體設(shè)計模型
3.3.5基于風(fēng)險的設(shè)計模型
3.4 結(jié)論
參考文獻
第4章市場條件、任務(wù)要求和營運概況
4.1簡介
4.1.1客滾船
4.1.2首尾同型渡船
4.1.3海上支援船
4.2客滾船細(xì)分的市場分析
4.2.1簡介
4.2.2客滾船細(xì)分
4.2.3 首尾同型渡船市場細(xì)分
4.2.4客滾船部分(包括首尾同型渡船)未來發(fā)展的結(jié)論
4.3任務(wù)要求
4.3.1運輸任務(wù)
4.3.2定義船舶
4.4初始規(guī)模
4.4.1概念設(shè)計的定義
4.4.2回歸分析
4.4.3其他利益相關(guān)方及其影響
4.5營運概況
4.5.1―其他利益相關(guān)方及其影響
4.5.2︰營運分析工具----輸入
4.5.3 營運概況工具----模擬
4.5.4營運概況工具---結(jié)果:客滾船應(yīng)用案例
4.5.5︰營運分析工具---結(jié)果:首尾同型渡船應(yīng)用案例
4.5.6﹑營運分析工具----結(jié)果:海上支援船應(yīng)用桑例
4.5.7︰營運概況工具---討論
4.6利用智能總布置圖設(shè)計給定任務(wù)的船舶概念
4.6.1設(shè)計工具要求
4.6.2概念設(shè)計階段的三維總布置圖
4.6.3 智能化總體布置工具
4.6.4內(nèi)部模塊
4.6.5﹑連接模塊
4.6.6優(yōu)化平臺集成
參考文獻
第5章船舶設(shè)計的系統(tǒng)方法
5.l由營運方案驅(qū)動的船舶設(shè)計
5.1.1作為技術(shù)要求補充的營運方案
5.1.2技術(shù)要求
5.1.3︰從需求推斷營運方案
5.2船舶系統(tǒng)結(jié)構(gòu)建模
5.2.1多層次的體系結(jié)構(gòu)模型
5.2.2結(jié)構(gòu)分析----電路和網(wǎng)絡(luò)、功能鏈
5.2.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)作為性能的基礎(chǔ)和可靠性、可用性和可維修性(RAM)分析的基礎(chǔ)
5.3﹑以“利益共同體”管理設(shè)計流程
5.3.1﹑船舶設(shè)計:一個協(xié)作設(shè)計流程
5.3.2協(xié)作軟件結(jié)構(gòu)
5.3.3 SAR 工具的結(jié)構(gòu)
5.3.4以人為中心的設(shè)計過程
參考文獻
第6章船舶設(shè)計中的流體動力學(xué)工具
6.1船舶設(shè)計中的水動力挑戰(zhàn)
6.1.1 船舶阻力
6.1.2推進
6.1.3適航性
6.1.4操縱性
6.2不同類型的流體動力工具
6.2.1基本注意事項
6.2.2驗證工具
6.2.3勢流量代碼
6.2.3螺旋槳代碼
6.2.4黏性流代碼
6.3基于仿真的設(shè)計優(yōu)化和自適應(yīng)多保真元模型
6.3.1、確定性無導(dǎo)數(shù)全局算法的局部混合
6.3.2﹑自適應(yīng)多保真元模型
6.4HOLISHIP集成概念（適用于CFD代碼)，滾裝渡船(RoPAX)的水動力性能優(yōu)化
6.4.1流體力學(xué)
6.4.2船型
6.4.3組織計算
6.4.4結(jié)語
6.4.5討論
6.5結(jié)論
參考文獻
第7章﹐概念和合同前船舶設(shè)計階段的參數(shù)優(yōu)化
7.1 介紹
7.2參數(shù)化概念設(shè)計優(yōu)化
7.2.1優(yōu)化方法
7.2.2早期概念設(shè)計問題的形成
7.2.3工具的適用性
7.2.4應(yīng)用范例
7.3合同前期參數(shù)化船舶設(shè)計與優(yōu)化
7.3.l船型參數(shù)化建模與水密分艙
7.3.2評估工具
7.3.3 參數(shù)化模型
7.3.4樣本優(yōu)化的公式化
7.3.5結(jié)論及討論
參考文獻
第8章CAESES-——流程集成及設(shè)計優(yōu)化的HOLISHIP平臺
8.1介紹及動機
8.2流程集成與設(shè)計優(yōu)化
8.2.1概述
8.2.2背景
8.2.3 CASES內(nèi)在功能概述
8.2.4 HOLISHIP中采用的基于CAESES的集成方法
8.2.5集成工具
8.3變量幾何
8.3.1幾何模型
8.3.2以一艘滾裝渡船為例的完全參數(shù)化模型
8.3.3以一艘平臺供應(yīng)船為例的部分參數(shù)化模型
8.4︰數(shù)據(jù)管理
8.4.1層次模型
8.4.2參數(shù)與自由變量
8.4.3妳自下而上的集成方法
8.4.4數(shù)據(jù)的變換和充實
8.5軟件連接
8.5.l軟件連接器
8.5.2單一工具的集成
8.5.3多個工具的集成
8.5.4與其他框架的連接
8.6優(yōu)化
8.6.1概述
8.6.2探索
8.6.3開發(fā)
8.6.4評估
8.7直接模擬與代理模型
8.7.1代理建模思想
8.7.2典型的代理模型
8.7.3 使用代理模型
8.8應(yīng)用方案
8.8.1―手動與自動設(shè)計
8.8.2通過網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供
8.9前景
8.9.1元項目
8.9.2供應(yīng)商、顧問和用戶共同體
8.10 結(jié)論
參考文獻
第9章結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化—工具以及方法
9.1引言
9.2優(yōu)化方法的趨勢
9.3優(yōu)化工具
9.4帕累托解的質(zhì)量評估
9.5 LBR-5:最低成本的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法
9.6 BESST項目
9.6.1項目背景動機
9.6.2研究模型
9.6.3優(yōu)化工作流程描述
9.6.4結(jié)果與討論
9.7 HOLISHIP項目
9.7.l 介紹
9.7.2方法
9.7.3概念設(shè)計階段
9.7.4合同設(shè)計階段
9.8碰撞工況下船舶和海上結(jié)構(gòu)物的高效優(yōu)化工具
9.8.1概述
9.8.2響應(yīng)面法(RSM)
9.8.3 分析方法
9.8.4優(yōu)化工具的未來
9.9結(jié)論
參考文獻
第10章模塊化設(shè)計
10.1模塊化設(shè)計導(dǎo)論
10.2︰定義和界定模塊性
10.2.1模塊化產(chǎn)品架構(gòu)還是整體產(chǎn)品架構(gòu)
10.2.2相關(guān)的概念
10.2.3模塊化類型
10.3設(shè)計階段的模塊化
10.3.1支持產(chǎn)品平臺策略
10.3.2基于模塊化配置的設(shè)計效率
10.3.3模塊化支持設(shè)計探索和創(chuàng)新
10.3.4 總結(jié)--船舶設(shè)計中的模塊化
10.4船舶生產(chǎn)中的模塊化
10.4.1對船舶建造價值鏈的影響
10.4.2早期裝備
10.5模塊化操作
10.5.1模塊化的操作靈活性
10.5.2便于改造和現(xiàn)代化的模塊
10.5.3 營運中模塊化適應(yīng)的設(shè)計方法
10.6結(jié)論
參考文獻
第11章 船舶設(shè)計的應(yīng)用可靠性、可用性和維護原則
11.1 RAM目標(biāo)和方法的描述
11.1.1 RAM目標(biāo)…
11.1.2 RAM方法
11.2 RAM應(yīng)用程序
11.2.1飛機制造工業(yè)
11.2.2鐵路行業(yè)
11.2.3石油和天然氣/海上工業(yè)
11.2.4國防工業(yè)
11.2.5能源行業(yè)
11.2.6 加工工業(yè)
11.3 船舶設(shè)計中RAM分析的動機
11.3.1現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
11.3.2船舶設(shè)計初期RAM的預(yù)期效益
11.3.3妳用于RAM分析的主要目標(biāo)船型
11.4從RAM分析的角度看船舶設(shè)計的特殊性
11.5自航船系統(tǒng)的RAM分析
11.6 RAM研究
11.6.l RAM研究過程
11.6.2臨界性分析
11.6.3可靠性數(shù)據(jù)收集
11.6.4 RAM假設(shè)
11.6.5 RAM建模、模擬和計算
11.6.6結(jié)果
11.7 RAM建模
11.7.1布爾(Boolean)形式
11.7.2狀態(tài)/轉(zhuǎn)換式
11.7.3基于模型的模型
11.7.4最適合船舶設(shè)計的建模
11.8 RAM工具的主要功能
11.8.1逐步分析驗證
11.8.2類型的計算
11.8.3 結(jié)論
11.8.4敏感性
11.8.5生命周期成本(LCC)計算
11.9 AM分析的可靠性數(shù)據(jù)
11.10結(jié)論
參考文獻
第12章生命周期績效評估(LCPA)工具
12.1介紹
12.2評估方法
12.2.1生命周期成本法
12.2.2生命周期評估
12.2.3海運行業(yè)的LCC和LCA
12.2.4成本估算方法和KPI的采用
12.3報廢階段
12.3.1生命結(jié)束階段的替代方案
12.3.2報廢評估的KPI輸入
12.3.3報廢評估所需的數(shù)據(jù)
12.3.4報廢程序的能源經(jīng)濟評價
12.3.5國際規(guī)則
12.4整體方法選擇KPI
12.5整體方法的方法論
12.6 LCPA和KPI的計算
12.7︰考慮不確定因素
12.8 應(yīng)用案例的結(jié)論和意見
參考文獻
第13章機械和動力系統(tǒng)的建模與優(yōu)化
13.1 介紹
13.2機械和動力系統(tǒng)的定義/組成
13.3動力系統(tǒng)建模的整體方法
13.4動力系統(tǒng)概念設(shè)計的優(yōu)化與驗證
13.5應(yīng)用案例
13.6結(jié)論
參考文獻
第14章先進的船舶輪機建模和模擬
14.1船舶能源系統(tǒng):需要集成的方法
14.2過程建模與模擬
14.2.1問題類型及應(yīng)用領(lǐng)域
14.2.2一 般問題描述/工作流
14.3 過程建模框架的數(shù)學(xué)表達式
14.3.1 守恒方程與物理現(xiàn)象....
14.3.2 連通性方程
14.3.3 熱物理性質(zhì)....
14.4單個組件模型和流程庫...
14.4.1模型庫.
14.4.2--次能源轉(zhuǎn)換器
14.4.3二次能源轉(zhuǎn)換器
14.4.4 流體輸送設(shè)備
14.4.5 熱交換與相位分離
14.4.6 電氣系統(tǒng)組件...
14.4.7控制和自動化
14.4.8 動力流
14.4.9質(zhì)量分離和(生物)化學(xué)反應(yīng)器
14.5.1目的
14.5.2建立具有交換和協(xié)同模擬能力的模型
14.6說明性應(yīng)用
14.6.l﹑混合電力推進系統(tǒng)
14.6.2脫硫洗滌塔
14.6.3 新造液化天然氣(LNG)運輸船配置替代方案
14.6.4 COSSMOS在Holiship項目集成平臺下的使用
14.7結(jié)論
參考文獻
第15章HOLISPEC/RCE:虛擬船舶仿真
15.1引言
15.2為什么需要耦合模擬
15.3概念設(shè)計中的模擬
5.3.1引言
5.3.2數(shù)據(jù)表示和交換
15.4 設(shè)計驗證中的模擬
15.5可用的工具和框架
15.5.1遠程組件環(huán)境(RCE)和通用參數(shù)船舶配置方案(CPACS)
15.5.2﹑虛擬船舶框架(Holispec)
15.6應(yīng)用與案例研究
15.6.1 概念測試
15.6.2虛擬海上試驗
15.6.3耦合模擬
15.6.4―概念設(shè)計中的模擬:案例研究
15.7結(jié)論和展望
參考文獻
—些重要術(shù)語的釋義
參考文獻