船舶设计研发创新与CAE技术应用.pdfVIP

北京海基嘉盛科技有限公司 船舶设计研发创新与CAE 技术应用 面临严峻的国际竞争形势以及船舶相关法规与性能指标的严苛要求，中国船舶工业必须坚定技术变革、 研发创新之路，争取在绿色船舶、高端船舶与海工设备上取得拓展并占据相应市场份额，才能实现可持续 发展。CAE （Computer Aided Engineering ）仿真作为成熟高效、周期短、成本低的研发创新手段，在船舶工 业的应用已逐步深化，其价值也日益凸显。 文/北京海基嘉盛科技有限公司黄宏艳 音控制要求IMO 《船上噪声等级 获得丰富的性能参数，从而补充 研发创新势在必行 规则》等，中国船舶工业必须主 或取代真实的物理试验。CAE 内 动、积极应对相关法规的要求， 涵深厚的工程属性。 在2010 年，中国造船三大指 才能占据主动。 通常的 CAE 分析将经历几 标已经跻身于世界第一。时至今 在激烈的国际竞争形势与船 何建模（CAD ）、网格划分（前处 日，中国船舶工业的产品仍多集 舶行业相关法规的迫使之下，中 理）、计算求解（求解器）、后处 中在散货船、油船等常规船舶上， 国船舶工业不得不坚定技术变革、 理与结果展现四大步骤。如果说 高附加值、高技术船舶建造较少， 研发创新之路。 几何模型是肉身，求解算法是灵 船舶制造产品技术含量相对较低。 CAE 技术——研发创新的高 魂，那么网格则是连接二者的媒 中国船舶工业仍然大而不强。 介。网格既是几何模型的CAE 表 日、韩等造船先进国家凭借 效途径 达，也是模拟分析的载体。无瑕 其技术优势与高端产品，对我国 CAE 即计算机辅助工程，指 的几何模型与精妙算法通过高质 船企造成了日益严峻的竞争压力。 用计算机辅助求解、分析复杂工 量网格进行交联，则至臻灵肉合 据报道，韩国船企今年上半年承 程和产品的各项性能，含结构（固 一。 接订单比去年同期增长两位数， 体）、流体、电磁、声学等方面。 CAE 涵盖宽泛的专业领域。 现代、三星、大宇共接单 266 亿 CAE 将几何、网格、边界、载荷、 如分析结构力学特性的CSD （计 美元，而国内“订单少”、“产能过 算法等数值分析中的基本要素整 算结构动力学）、分析气液流动的 剩”的问题仍在持续，国内船舶市 合到计算机平台上，通过解算， CFD （计算流体动力学）、以及多 场仍未回暖。 与此同 时，绿色船舶、 高端船舶与 海工设备对 于节能、环保、 安全、降噪的 要求日益严 苛，相关法规 陆续出台或 升级，如针对 节能要求的 船舶能效设 计 指 数 （EEDI ）、噪 北京海基嘉盛科技有限公司 体机械运动分析（MBD ）、声学 所有的学