计算机辅助船舶设计

计算机辅助船舶设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:邹劲 编
出品人:
页数:242
译者:
出版时间:2002-7
价格:20.00元
装帧:
isbn号码:9787810732840
丛书系列:
图书标签:
  • 船舶设计
  • 计算机辅助设计
  • CAD
  • 船舶工程
  • 船舶与海洋工程
  • 船舶结构
  • 流体力学
  • 数值计算
  • 优化设计
  • 船舶建模
想要找书就要到 图书目录大全
立刻按 ctrl+D收藏本页
你会得到大惊喜!!

具体描述

船海拾遗:现代船舶设计中的结构力学与材料科学探微 作者: [此处可留空或填充一位虚构的资深工程师姓名] 装帧: 精装/平装 页数: 约 850 页 定价: [此处可留空或填充一个合理的定价] --- 内容提要 本书《船海拾遗:现代船舶设计中的结构力学与材料科学探微》聚焦于船舶工程领域中至关重要的两大核心支柱——结构力学分析与先进材料应用。本书旨在为船舶工程师、结构分析专家、材料科学家以及相关专业的高年级学生,提供一个超越基础理论,深入探讨复杂船舶结构在实际海洋环境中受载行为的专业参考。 全书结构严谨,逻辑清晰,内容涵盖了从静力学基础到非线性动力学响应的全面梳理,并对当前可用于船体建造的高强度钢、铝合金、复合材料及新型阻尼材料的性能、失效模式及其在特定结构部位的优化应用进行了详尽的论述。本书不依赖于任何特定的计算机辅助设计(CAD/CAE)软件操作流程,而是将重点放在物理本质、数学建模以及设计准则背后的工程哲学上。 --- 详细章节结构与核心内容 本书共分为七大部分,二十四章,辅以大量工程实例和严谨的数学推导。 第一部分:船舶结构静力学与载荷分析的深化 (Foundation & Loading) 本部分旨在巩固和深化对作用于船舶结构上的主要载荷的理解,并将其转化为精确的边界条件和荷载分布模型。 第一章:海洋环境载荷的随机性与统计特性:重点分析波浪力(包括规则波与随机波)、风载荷、冰载荷(针对极地船型)的概率分布模型(如Weibull分布、Rice极值理论)。探讨不同航区和季节对结构设计规范的影响。 第二章:静水压力与浮力分布的精确计算:超越简单的静水力公式,深入探讨变载荷工况下的局部压力场分析,特别是针对深潜器或特殊形状船体(如半潜驳、液化天然气船LNG Carrier)的围壁压力分布。 第三章:系泊与搁浅载荷的简化与极端情况分析:研究船舶在不同系泊条件(如高风速、大流速)下对系泊设备和船体局部区域产生的瞬时应力峰值。 第四章:船体结构内力线的精确求解:探讨解析法与数值积分法在计算剪力图、弯矩图和扭矩图时的局限性与适用范围,强调结构冗余度对内力重分布的影响。 第二部分:经典结构元件的应力集中与稳定性 (Components & Stability) 本部分聚焦于船体结构中的关键连接点和薄壁构件,这是结构破坏最常发生的区域。 第五章:板材和加强筋的屈曲行为与后屈曲强度:详细分析方板、矩形板在双向压缩、剪切和组合载荷下的临界屈曲应力。引入“有效宽度”概念及不同规范(如船级社规范)中对加强筋刚度要求($I/b$ 比)的工程考量。 第六章:开口与突变处的应力奇异性分析:研究甲板开口(如舱口、人孔)边缘的应力集中系数(Stress Concentration Factor, SCF)的确定方法,并探讨如何通过合理的圆角和加强圈来缓解。 第七章:柱材的整体与局部失稳:针对船体中的纵桁、横梁、舱壁柱,分析其欧拉屈曲的适用性,引入考虑剪切变形和初始缺陷的非线性屈曲分析模型。 第八章:焊接接头的疲劳性能与断裂机制:探讨焊缝的几何形状、残余应力场与疲劳裂纹萌生的关系。引入断裂韧性指标$K_{Ic}$ 在船体钢材疲劳寿命评估中的应用。 第三部分:海洋动力学响应与疲劳寿命评估 (Dynamics & Fatigue) 船舶在波浪中航行时,其受载是动态且随时间变化的,本部分深入研究这种动态响应。 第九章:船体梁的振动模态分析:建立考虑结构阻尼和水体耦合作用的船体梁自由振动方程,分析一阶和二阶主振型的分布特征。 第十章:波浪激励下的随机响应理论 (SEMT):应用频谱密度函数(如P-M谱、Bretschneider谱)来描述波浪激励,推导船体应力过程的方差密度函数,并计算损伤累积率。 第十一章:疲劳损伤的累积模型与寿命预测:详细讲解Miner法则、Palmgren累积准则,并探讨基于应力谱和应变控制的S-N曲线法的适用边界。 第十二章:砰击载荷(Slamming)与摇荡(Sloshing)的瞬态冲击分析:重点分析高速船体与波浪的瞬时撞击效应,以及LNG/LPG罐体内液体的晃荡对罐壁产生的脉冲载荷。 第四部分:先进结构设计方法与整体性考量 (Holistic Design) 本部分侧重于整体结构设计理念,强调系统优化而非局部组件的堆砌。 第十三章:局部强度与整体强度的协调设计:探讨如何平衡局部构件(如加强筋)的刚度与船体整体梁的有效惯性矩,以避免强度与刚度指标的相互制约。 第十四章:考虑湿表面与干表面的耦合效应:分析外部涂层、防污层厚度变化对船体外板几何尺寸和局部应力场的影响。 第十五章:冗余设计与失效安全路径分析:研究在关键结构(如纵桁与横梁的交叉点)失效后,应力如何安全地转移至邻近结构,确保船舶在局部损伤下的剩余强度。 第五部分:高性能结构材料的应用与挑战 (Advanced Materials) 本部分是本书的特色之一,专注于非传统船用材料的力学行为。 第十六章:高强度钢(HSS)的冷脆性与焊接残余应力:研究屈服强度超过450MPa的钢材在低温环境下的冲击韧性下降问题,以及热影响区(HAZ)的微观结构变化。 第十七章:铝合金在船舶结构中的应用与腐蚀防护:分析铝合金(如5xxx系列)的疲劳性能特点,特别关注应力腐蚀开裂(SCC)的诱发条件及其在不同电位环境下的失效速率。 第十八章:纤维增强复合材料(FRP)在非主体结构中的应用力学:探讨层合板的铺层设计(Layup Design)对材料各向异性刚度和强度的影响,侧重于层间剪切(Interlaminar Shear)的评估。 第十九章:新型阻尼材料与吸能结构:介绍粘弹性材料在降低船体共振响应中的潜力,以及蜂窝结构和夹层结构在吸收冲击能量方面的机制。 第六部分:材料与结构的相互作用:腐蚀与疲劳耦合 (Interaction) 第二十章:电化学腐蚀对结构承载力的影响:分析均匀腐蚀和点蚀如何改变结构截面有效面积,以及腐蚀产物对局部应力重分布的贡献。 第二十一章:腐蚀疲劳(Corrosion Fatigue)的协同加速效应:深入研究在腐蚀环境下,疲劳裂纹的萌生速度和扩展速率如何显著加速,并介绍基于电化学/力学耦合模型的寿命预测。 第七部分:先进结构分析的后处理与工程判据 (Criteria & Post-Processing) 本部分回归到工程实践,探讨如何将复杂的计算结果转化为可操作的设计决策。 第二十二章:应力安全判据的选型与校核:对比Tresca准则、Von Mises准则在船舶结构特定失效模式(如屈服、塑性铰形成)下的适用性。 第二十三章:结构损伤的无损检测(NDT)信号的力学解释:探讨超声波、涡流检测获得的信号变化与结构内部缺陷(如分层、裂纹)的尺寸和深度的对应关系。 第二十四章:结构效率的度量与优化目标函数构建:提出基于成本、重量、安全裕度、耐波性等多个指标的帕累托最优设计空间探索方法,强调工程决策的权衡艺术。 --- 本书特色 本书的价值在于其对基础物理和工程力学原理的坚实回归。它避免了对任何特定软件界面的依赖,而是着重于: 1. 深度与广度并重: 覆盖了从经典梁理论到现代复合材料力学的广阔范围。 2. 强调工程哲学: 引导读者理解规范背后的力学意义,而非简单地套用公式。 3. 案例驱动的分析: 所有的理论推导均辅以高度抽象化的、具有普遍意义的船体结构单元案例进行验证。 本书是渴望理解“为什么”而非仅仅学会“如何做”的船舶设计专业人士的宝贵资源。

作者简介

目录信息

读后感

评分

我目前阅读到第二章,发现了不少公式字符错误。有的甚至在我苦苦思索之后,才发现原来是书的错误...如果本书再版的话,我希望这些能改正过来。一本专业书籍,这种硬伤应该避免。不知道大家怎么看。........................................................

评分

我目前阅读到第二章,发现了不少公式字符错误。有的甚至在我苦苦思索之后,才发现原来是书的错误...如果本书再版的话,我希望这些能改正过来。一本专业书籍,这种硬伤应该避免。不知道大家怎么看。........................................................

评分

我目前阅读到第二章,发现了不少公式字符错误。有的甚至在我苦苦思索之后,才发现原来是书的错误...如果本书再版的话,我希望这些能改正过来。一本专业书籍,这种硬伤应该避免。不知道大家怎么看。........................................................

评分

我目前阅读到第二章,发现了不少公式字符错误。有的甚至在我苦苦思索之后,才发现原来是书的错误...如果本书再版的话,我希望这些能改正过来。一本专业书籍,这种硬伤应该避免。不知道大家怎么看。........................................................

评分

我目前阅读到第二章,发现了不少公式字符错误。有的甚至在我苦苦思索之后,才发现原来是书的错误...如果本书再版的话,我希望这些能改正过来。一本专业书籍,这种硬伤应该避免。不知道大家怎么看。........................................................

用户评价

评分

初次翻开这本书时,我本以为会是一场枯燥的技术盛宴,但很快我就被其中蕴含的跨学科思维所吸引。这本书的厉害之处在于,它并没有将计算机辅助设计(CAD/CAE/CAM)视为孤立的技术工具,而是将其紧密地编织进了整个船舶建造的生命周期管理(PLM)之中。例如,书中对参数化建模的讲解,简直是颠覆了我过去对手动修改图纸的固有印象。它展示了如何通过建立智能化的设计参数关联,使得设计变更可以在瞬间同步到所有相关的三维模型和制造图纸上,极大地减少了由于信息不同步造成的返工和误差。我特别关注了关于“数字孪生”在船舶维护阶段的应用这一章节,作者对如何将设计阶段的精确数据无缝对接给运营维护系统(CMMS)进行了富有洞察力的论述,这对于提升船舶全寿命周期的经济性和安全性具有里程碑式的意义。整本书的行文流畅自然,学术的严谨性与工程的实用性达到了一个完美的平衡点。阅读过程中,我常常会停下来,回味其中关于设计哲学的探讨,比如“少即是多”的设计原则在复杂系统集成中的体现。这不仅仅是一本工具书,更是一本关于现代工程思想的启蒙读物。

评分

这本书给我带来的最大震撼是其对“人机交互”在复杂工程设计中的深刻洞察。在很多人的认知中,计算机辅助设计就是软件的操作,但作者却将焦点放在了如何优化设计师的工作流程和认知负荷上。书中有一部分专门讨论了虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术在船体分段可视化检查和装配指导中的应用潜力。这不仅仅是展示前沿技术本身,更是探讨了如何利用这些技术来减少现场作业的错误率,提升工人对复杂结构的理解速度。我特别喜欢作者在叙述过程中所体现出的那种对“设计效率”的执着追求,比如如何通过脚本编程来自动化重复性的绘图和检查任务,从而解放设计师去专注于更高层次的创新工作。这种对工具的驾驭能力,已经超越了单纯的“会用”范畴,达到了“善用”乃至“创造性使用”的境界。整本书的语气非常沉稳且富有启发性,读起来感觉就像是与一位经验丰富、思维敏锐的导师进行一对一的交流,总能在不经意间被引导去思考设计背后的更深层次的逻辑和未来方向。

评分

这本《计算机辅助船舶设计》的书,着实让我这个在业界摸爬滚打多年的老兵眼前一亮。它不同于市面上那些充斥着教科书式堆砌的理论著作,反而更像是一本实战经验的结晶。书中的案例分析极其细致入微,从最初的概念设计到最终的结构优化,每一步的决策逻辑都交代得清清楚楚。比如,它深入剖析了如何利用有限元分析(FEA)来处理复杂船体结构的应力集中问题,这在实际工程中是多么关键的一环啊!我尤其欣赏作者在软件应用上的独到见解,不仅仅是罗列了某个软件的功能按钮,而是讲解了在特定设计阶段,如何巧妙地结合不同软件的优势,实现高效协同工作流。比如,在流体力学仿真(CFD)部分,作者没有停留在单纯的网格划分技巧上,而是探讨了如何根据船舶的航行状态动态调整网格密度,以获取更接近真实世界的阻力预测数据。这种深入骨髓的实操指导,对于我们这些需要不断将前沿技术转化为生产力的工程师来说,简直是如虎添翼。它不仅仅是“教你怎么做”,更是“教你为什么这样做”,这种思维深度的培养,远比单纯的技术操作手册更有价值。我感觉作者对船舶工程的理解已经达到了炉火纯青的地步,将冰冷的代码和算法赋予了航海的灵魂。

评分

说实话,我过去对国内出版的船舶设计书籍普遍抱有一种“水土不服”的观感,很多内容更新缓慢,或者过于侧重理论而脱离了国际主流标准。然而,这本《计算机辅助船舶设计》彻底打破了我的偏见。它的技术前沿性令人惊叹,对最新的工业标准,特别是关于船舶数字化交付和智能制造的规范,都有着非常及时的跟进和深入的解读。书中对于“增材制造”(3D打印)在船用零部件快速原型制作和复杂结构制造中的潜力进行了系统性的探讨,这在当前这个强调快速迭代的时代背景下,显得尤为重要。我发现书中对数据结构和信息集成方面的描述非常到位,它清晰地阐述了如何构建一个面向对象的船舶信息模型(BIM),确保从设计、采购到建造的各个环节都能基于统一、可靠的数据源进行操作。这种对信息流管理的重视,正是现代高端制造业的核心竞争力所在。从排版和图例的专业度来看,也明显达到了国际一流水平,每一张示意图都清晰有力地支撑了文字的论点,没有丝毫的含糊不清或多余的修饰,非常适合寻求高质量参考资料的专业人士。

评分

坦率地说,我之前对涉及计算机辅助设计的书籍普遍持保留态度,总觉得它们要么是厚重的、难以消化的说明书,要么就是浮于表面的概念炒作。然而,《计算机辅助船舶设计》成功地找到了一个极佳的平衡点。它的结构组织非常有条理,从基础的几何表示法开始,逐步过渡到复杂的性能评估和优化算法,逻辑链条环环相扣,毫不拖沓。我个人对其中关于船舶结构优化算法的介绍印象深刻,它没有直接给出复杂的数学公式堆砌,而是通过一系列的迭代和启发式搜索的实例,展示了如何引导计算机找到在满足强度、重量和成本约束下的最优解。这种“可视化”的算法讲解方式,极大地降低了理解门槛,使得即便是对优化理论不甚精通的读者也能掌握其核心思想。书中对于如何将优化结果反哺到CAD模型中的流程描述得非常细致,确保了设计闭环的完整性。总而言之,这本书的价值在于,它不仅教会了我们如何使用工具,更重要的是,它提升了我们运用这些工具解决真实世界复杂工程问题的能力和视野,是值得反复研读的宝藏。

评分

评分

评分

评分

评分

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2026 book.wenda123.org All Rights Reserved. 图书目录大全 版权所有