基于风险的船体结构腐蚀优化检测及维修规划

提出了基于风险的船体结构腐蚀检测及维修的优化模型．最优的检测及维修是在保证结构在设计工作寿命期内的可靠指标大于最低可靠指标的基础上，使得结构生命周期内总的期望费用最小．建立了检测、维修及失效事件的安全余量方程．在此基础上，以受点腐蚀损伤的船体构件为例，分析了基于风险的最优检测及维修策略的制定过程．结果表明，最优的检测是在结构的可靠指标低于最低可靠指标前就对结构进行检测．基于风险的优化检测及维修方法能够在风险与成本之间达到一种平衡，它在选择最优的检测及维修策略时是有效的．     

船体结构检测及维修规划的成本-效益评估

建立了基于风险的船体结构腐蚀优化检测及维修规划的成本-效益分析模型．最优的检测及维修策略是在保证结构在设计工作寿命期内的可靠指标大于最低可靠指标的基础上,使得结构生命周期内总的费效比最大．在此基础上,以受腐蚀损伤的船体构件为例,对其检测及维修策略进行了成本-效益评估,并进行了敏感性分析．结果表明,基于风险的成本-效益分析方法可以将检测及维修规划的经济性和可靠性有效地结合起来,能够在风险与成本之间达到一种平衡,它在优化检测及确定维修策略时是有效的．     

老旧船体结构可靠性评价的数学模型

用改进的二阶矩法,建立了评价营运中老旧船体结构可靠性的数学模型。该模型考虑了波浪弯矩、静水弯矩、构件腐蚀后的厚度、屈服应力、弹性模量等基本随机变量,以及表征模型不确定性的随机变量,这一研究工作对老旧船舶安全营运具有重要意义。     

基于可靠性的船体结构多目标优化设计

本文从多目标与可靠性的角度研究了船体结构纵向构件的优化设计。一方面应用逐步宽度容约束的交互规划法来进行多目标的优化计算；另一方面，在总纵强度的可靠性计算中提取了多种失效形式的串联计算模型，并通过局部可靠度及整体可靠度约束将可靠性与多目标优化相结合。最后给出了某２０００ｔ散货船基于可靠性的纵向构件多目标优化设计实例。     

散货船舱口盖端板腐蚀与船体结构关系的确定

对“云岭”号散货船舱口盖端板实船取样进行了腐蚀层组织形貌及钢板近锈层组织分析。结果表明,船体钢在服役过程中随交变载荷作用,局部表面晶粒产生塑性形变,钢板近表面产生微裂纹,腐蚀沿裂纹扩散,锈层易于破裂脱落,构成腐蚀与材料微观疲劳断裂交互作用的“舱口盖端板”腐蚀破损机制。船体结构造成的舱口盖端板处应力集中和反复变形是导致其严重腐蚀的主要因素。     

船体时变可靠性分析

利用船体梁强度的单调退化特性，确定在设计寿命内船体强度的最小值。由船体强度的最小值和载荷的最大值，根据经典的时不变可靠性理论，构造了一种新的时变可靠性表述形式。同Guedes Soares和Garbatov的基于随机过程上跨率的时变可靠性表述形式相比，这种新的时变可靠性表述形式，既能够展现疲劳和腐蚀所导致的船体可靠性随时间的连续变化，同时又避免了数值积分的麻烦。因此这种方法计算量小，计算效率高。     

船体结构检测概率模型对裂纹分布更新的影响

在对现有的检测概率模型比较的基础上，提出了一种用于更新裂纹尺寸分布的检测概率模型，并且从理论上证明了大部分现有的检测概率模型都是新检测概率模型的特例．采用最小二乘法确定了检测概率模型中参数的取值，并用算例对新检测概率模型和现有的检测概率模型进行了比较．在此基础上，将新检测概率模型用于分析船体结构裂纹尺寸分布更新的问题，采用贝叶斯更新方法分析了检测概率模型对裂纹后验分布的影响．结果表明，新检测概率模型具有更好的拟合检测数据的能力，不同的检测概率模型对裂纹的后验分布有明显的影响．     

船体结构不等厚板对接焊缝的超声波检测

不等厚板对接焊缝是船体关键部位常见的接头型式之一．该类焊缝的检测难度较大,选择适用的检测参数与工艺及扫查方法,正确区分真假信号回波,可保证其各类缺陷的准确检出,提高焊接质量．     

船体结构疲劳强度的检验

船体结构局部因磨损、腐蚀、脱焊、裂纹等缺陷，导致疲劳强度不足，引发重大事故，为此从保障航运生产安全的实际要求出发，对船体疲劳强度校核的意义，校核的部位及实用的校核方法给出了详细的说明，并结合计算软件的开发介绍了进行船体疲劳强度校核的计算流程。     

基于规范要求的受损船体总纵剩余强度分析

比较了研究了国际船级社协会和ＡＢＳ、ＤＮＶ船级社规范对破损船体结构剩余强度的要求，并把这些要求转化为可靠性模型的限制状态方程，从而使概率意义的评估得以实现。文中还给出了散货船的计算实例比较了ＩＡＣＳ与规范的确定性剩余强度因子与剩余可靠性指标，得到了基于现行规范的安全要求，计算结果表明，ＩＡＣＳ的要求与ＡＢＳ、ＤＮＶ严格，规范中剪力校核条件较为苛刻，在破舱进行水时很难达到要求。     

船舶结构腐蚀检测及腐蚀模型不确定性分析

针对经典的概率论不能有效地处理检测概率的参数不确定性问题，提出了定量分析检测概率参数不确定性问题的贝叶斯方法，并以威布尔分布形式的检测概率为例，推导了量化参数不确定性的放大系数的计算公式。针对传统的数据分析法及专家判断法不能分析模型不确定性更新问题，基于无损检测信息采用贝叶斯更新方法量化了检测概率分布函数的统计模型不确定性，得到了检测概率统计模型权重的后验概率及相应的分布参数的后验概率密度函数。最后提出了分析船体结构腐蚀多层次模型不确定性问题的全概率模型法，并用算例证明了所提方法的有效性。     

舰船结构风险评估

结构风险评估与决策技术是近年发展起来的一种新方法,是结构系统可靠性方法与结构损伤冗余设计的合理延伸与综合．本文的目的在于探讨舰船结构风险评估的理论方法,建立一个适合于舰船结构风险评估的理论框架,提供实施舰船结构在几个主要灾害方面的风险评估思路,为进一步研究确立一条主线．文中应用风险评估技术,主要是量化的风险评估（ＱＲＡ）方法,对舰船结构系统进行灾害识别、因果分析和风险计算,涉及结构风险评估的几个方面．评估结果包括当前结构的风险水平和风险费用,以及所能承受的基于安全准则的最大事故载荷两方面．还对巡逻艇结构风险评估作了简要讨论．     

基于粒子群算法的多用途船结构优化

建立了多用途船的舱段有限元模型,利用Matlab调用有限元软件,将粒子群算法（PSO）引入复杂船舶结构的优化中,实现了PSO对复杂船舶结构的优化,取得较好的结果,并与遗传算法的结果进行了对比, 验证了PSO用于复杂船舶结构优化的有效性.     

随机载荷作用下船舶结构疲劳裂纹扩展

基于船舶等工程结构物在服役过程中的受载历程是一个随机过程,提出了一个由应力比和裂纹尖端约束及塑性区尺寸为主要参数计算裂纹张开比来考虑载荷相互作用的疲劳裂纹扩展寿命计算模型.用该模型对几种谱载荷作用下疲劳实验结果进行了预测.预测结果和不考虑裂纹闭合的线性损伤模型及疲劳计算程序FASTRAN预测结果进行了比较,表明本模型能较好地预测谱载荷作用下的疲劳裂纹扩展.     

基于ADO.NET的船舶检验系统体系结构设计

介绍了多层架构的基本概念、O/R Mapping机制和ADO.NET体系结构，重点讨论了一种基于ADO.NET的O/R Mapping实现，并展示了船舶检验系统的分层架构设计过程。     

石化旋转机械基于风险的维修决策研究

为了有效地利用有限的维修资源,在传统的以可靠性为中心的维修(RCM)中,引入了基于风险的故障模式重要度评价,建立了适合石化旋转机械的故障模式风险评价准则和风险矩阵,根据故障模式的风险评价结果,提出了针对常见故障原因的维修方式逻辑决断方法。为了验证该方法的有效性,以中石化某乙烯装置旋转机械为实例,进行了风险评价,提出了维修和监/检测建议。结果表明,该方法可为石化旋转机械的维修决策提供依据。