舰船机电设备

舰船机电设备（精选6篇）

舰船机电设备 篇1

随着我国军队现代化的不断推进以及科学技术的不断发展, 海军装备日新月异, 装备管理面临重大挑战。装备故障维修作为装备管理的重要内容, 一向是装备管理的重中之重。海军装备维修经历了从被动维修到主动维修、从重维修到重预防、从救火式人力维修到系统的信息化智能维护的转变, 在舰船机电设备的故障维修过程中取得了许多重要数据, 但对这些数据、参数的科学分析以及综合利用还缺乏有效的工具平台, 不能为机电设备的维修保养工作提供系统的、具体有效的信息。下面就舰船机电设备故障检测系统数据的重要来源进行分析, 并就如何构建基于这些数据的故障检测系统进行探讨。

1 舰船机电设备故障检测系统的数据来源

1) 舰船机电设备故障检测系统的基础数据录入、管理。要实现对机电设备的检测, 机电设备检测的基础数据是不可或缺的。要对检测数据进行有效管理, 一是要将设备进行分类管理, 做好设备的数据库, 使得所有设备在系统中一目了然, 不遗漏, 不重复;二是要参照厂家说明, 组织好设备基本参数的归档、录入以及专家规则的描述, 对于设备数据或描述有怀疑的部分, 可以和厂家核对后再录入, 力求数据或描述的真实、有效, 这些数据及描述是设备进行故障检测时的重要参考资料, 在进行录入、设计时要综合考虑多方因素, 使得故障检测系统运行时能对故障反应准确、及时。

2) 舰船机电设备故障检测系统的运行规则设定、管理。一是实现对参数规则的管理。检测系统需要进行检测的参数包括数值、文字、逻辑三种类型。参数规则之一, 文字型的设备状态描述和预先录入的专家规则的条件呼应;参数规则之二, 数值型参数设定的不同数值区间对应不同的设备状态描述和状态值, 设备状态描述和专家规则的条件对应关系和前一条规则一样, 而状态值则因应用户需要和设备基础参数的不同而不同。当机电设备检测系统启动时, 系统将检测到的参数类型, 通过相应的参数规则, 或是和专家规则对应, 或是和设备设定的参数区间对比, 从而发现故障, 对故障进行诊断, 对诊断结果进行描述。二是对状态规则的管理。设备故障的发生不是单一的静止事件, 它是一个动态的过程。要实现设备故障的全过程检测, 就必须对状态规则进行设定、管理。状态规则的设定首先是要科学计算单个设备的设备值。它主要是根据单个设备的检测参数的权值和设备的当前状态值来计算。第二要根据设备的隶属关系以及系统中单个设备在设备子系统中的权值占比来计算子系统的状态值。舰船机电设备是一个复杂的系统, 在舰船装备中整体发挥重要作用, 同时, 在舰船机电设备这一个大的系统中, 又包含多个子系统, 它们共同作用, 相互影响。在对设备进行动态分析时, 设定与参数规则类似的状态规则, 将计算好的系统中的设备值或子系统的状态值划定一定的区间, 并用相应的文字对设备及子系统进行描述, 当启动设备总系统的动态分析时, 该系统先计算所有子系统的状态值, 然后将子系统状态值和状态规则对照, 获取有关设备故障状态的文字描述。

3) 舰船机电设备故障检测系统检测数据的分析、处理。这一部分数据是检测系统自动生成, 经年累月忠实记录了设备监测系统运行的成果, 是保障机电设备运行的重要参考, 对于优化机电设备功能, 提升机电设备的质量也有重要意义。在检测系统的设计中, 必须要有对这些数据的分析部分, 同时, 对一些故障检测数据进行人工处理, 例如, 一些参考价值较小的数据要废弃, 一些从数据中分析出的具有重要参考意义的数据要进行输入、设定。

4) 舰船机电设备故障检测系统对故障的诊断数据。检测系统对设备管理的最重要的作用不是检测, 而是实现对故障的诊断。舰船机电设备故障的诊断方法有多种多样。机电设备故障检测系统要综合考虑各个检测技术方法的优缺点, 根据舰船机电设备的具体情况择优进行设计。故障检测系统设计时必须包含诊断的内容。首先可以在启动检测系统之前, 由专业人员根据舰船机电设备的具体情况, 输入附加的诊断条件。第二, 也可以在系统设计时要求检测到的参数值与设备故障设定值匹配, 并进行故障文字描述。第一类一般用于对机电设备运行有特殊要求的环境时, 第二类多用于故障发生比较规律、故障设备状态值具有原始参考值时。

2 舰船机电设备检测系统的运行原理

舰船机电设备虽然错综复杂, 数量众多, 但所有的机电设备存在一定的内在联系, 故障检测系统一般根据它们的功能分为多个大的子系统, 子系统下面再细分, 逐级下去, 直至所有重要机电设备均攘括其中。在启动故障检测系统时, 首先是对设备进行状态检测, 以选取的设备为基础, 获取同级系统设备的检测参数, 依据参数规则计算最新状态值, 将最新状态值进行加权, 计算出本级设备的状态值, 根据设备状态规则, 获得设备的相关文字描述, 从中查找故障设备;第二提取故障设备的故障参数、状态值, 相关的故障文字描述, 判断设备故障的性质;第三就是参考故障检测系统的故障诊断, 运用专业科学的方法, 确定故障源、故障性质, 并确定维修方案 (更换、维修、调整等) 。

3 舰船机电设备检测系统的维护

舰船机电设备检测系统是采用计算机数据管理和辅助决策技术, 实现机电设备数据的自动处理以及故障的自动检测、诊断。在这一检测系统的维护中, 要注意以下几点:

1) 提高警惕, 保障数据的安全性。作为我国海军的重要装备之一, 舰船机电设备的各类运行及检测数据属于重要的机密资料, 有必要对这些数据以及据此作出的分析结论等进行保密。

2) 及时跟进, 对检测系统的数据库进行更新、升级。舰船机电设备并不是一成不变的, 一些过时或报废的设备会遭到更新。对新的机电设备参数数据要在检测系统进行更新。同时也要根据科学技术特别是有关检测技术的发展, 及时对系统进行升级, 确保系统的有效运行。

4 建立舰船机电设备故障检测系统的重要意义

机电设备的故障检测及维修是装备管理的重点、难点, 舰船机电设备故障检测系统就是为解决这一难题而设计的, 它混合了多种有效的故障检测技术, 例如基于可测信号处理的故障检测技术、基于故障诊断专家系统的故障检测方法、基于故障树的故障诊断方法以及基于人工神经网络的智能故障检测方法等, 做到了对设备故障的快速、准确、动态检测及诊断, 极大提升机电设备运行的可靠性, 提升了我军装备管理的现代化水平。

参考文献

[1]黄振亮, 胡冠林.舰船机电设备故障检测系统的设计.舰船电子工程, 2007.

[2]张林.舰船机电设备动态管理信息系统研究.船电技术, 2007.

[3]王小伟, 汤正龙等.舰船机电一体化设备故障诊断技术研究.航海科技动态, 2001.

舰船机电设备 篇2

虽说宇宙浩渺无穷、包罗万象，但人们却还没有足够能力去征服他，目前只停留在小范围的探索阶段。故而，人们主要的争夺对象还是那三个方向：天空、陆地和海洋。

海洋占整个地球表面的四分之三，拥有无穷无尽的宝藏，也是不可或缺的重要战场。海洋里最丰富的就是水，而水是宝贵的生命之源，更是一切厮杀争斗的天然屏障。海洋虽不及天空占尽天时地利，却也为这世界提供了一个无可比拟的重要战场。

海洋神秘莫测，拥有难以匹敌的无穷力量，而我们则必须借助舰船来征服这一霸主。然而，这一条路并不易走，舰船的效果还远不能满足我们的需求。因而，舰船的更新换代迫在眉睫；与此同时，各种各样的新型材料也随之出世，进入我们的视线。

舰船有民用和军用船只两种。然而，无论是民用功能还是军用功能，一艘完整的舰船都离不开“材料”二字。只有材料的最优化组合，才能成就一艘无可匹敌的战舰。既而，寻求适合的新型材料就成为了舰船发展、进步的重中之重。

我国对于舰船高新技术的发展给予了高度重视，而舰船高新技术的发展主要放在新武器的开发、舰艇隐身化、新动力系统的采用和新船型的研究这几个方面上。

对于舰船的民用功能而言，传统的结构材料就可以满足需求；但对于某些特殊的结构（例如表面效应船、混合式水翼船、深潜器、大深度鱼雷等的壳体结构）则要求使用高比强度的材料，以减轻壳体的重量，提供合理的有效载荷。那么，就必须使用新金属结构材料、先进树脂基复合材料、结构陶瓷材料、高温结构材料等新型结构材料。

１．新金属结构材料

Al-Li合金是其典型代表。Al-Li合金最显著的特点是密度低，弹性模量高。在强度相当的条件下，Al-Li合金的密度比常规的2024、7075铝合金低约10%，而弹性模量则要高10%。目前，成熟的Al-Li合金有2090、8090、8091、8092等牌号，抗拉强度在500 MPa 上下。新近研制的AA5091合金的密度为2.57 g/cm3，抗拉强度为412 MPa，弹性模量为79.2×103 MPa，耐蚀性优良。美国海军正资助用AA5091合金锻件制造重型鱼雷的燃料舱分段。

与其它新型结构材料相比，Al-Li合金作为轻质高强度材料的显著优势是成本较低，可以利用传统设备生产。除熔铸外，Al-Li合金的挤压、轧制、锻造和热处理均可利用现有的设备和工艺进行，无特殊要求。

２．先进树脂基复合材料

先进树脂基复合材料是指用碳纤维、陶瓷纤维、芳纶纤维等增强的聚合物复合材料，具有比传统结构材料优越得多的力学性能。例如分别用碳纤维、芳纶纤维和碳化硅纤维增强的环氧树脂复合材料的密度为1.4～2.0 g/cm3，拉伸强度为1.5～1.8 GPa。这些复合材料的拉伸强度略高于普通钢材，而比强度则为普通钢材的4～6倍，比模量为普通钢材的2～3倍。

其往往还兼有耐腐蚀、振动阻尼和吸收电磁波等功能，但其价格昂贵，只能用在舰船上关键性的部位，如大型核潜艇的声纳导流罩、大深度鱼雷的壳体、深海潜水器壳体以及高性能艇的艇体结构、水面舰艇的重要甲板构件等处。美国“洛杉矶”级核潜艇的声纳导流罩长7.6 m，最大直径8.1 m，是目前世界上最大的先进树脂基复合材料制品。美国的“佩里”号驱逐舰上首次用芳纶纤维增强塑料制作装甲。

３．结构陶瓷材料

陶瓷的强度和弹性模量很高，而且具有耐腐蚀、耐磨损、耐高温的优点，密度又比一般金属材料低，是很有发展潜力的高比强度材料。结构陶瓷材料在舰船上可能的应用主要有两方面：(1)利用其高比强度制造大深度潜水器的耐压壳体；(2)利用其高硬度和高的断裂能制作轻质装甲。

实践证明，在同样排水量(454 kg)的情况下，氧化铝陶瓷壳体比Ti-6Al-4V壳体的有效载荷高166%；为达到同样的有效载荷，钛壳体的排水量必须增加50%，其重量则增加83%。除此而外，除此而外，陶瓷壳体还具有耐腐蚀、电绝缘、非磁性、可透过辐射等优点。

陶瓷装甲的主要优点是质量轻，其质量有效系数(对付已知威胁所需的普通钢装甲的面密度与陶瓷装甲的面密度之比)颇高。陶瓷材料通过其密度效应、吸能效应和磨损效应可发挥很强的防弹能力。目前装甲陶瓷材料主要有氧化铝、碳化硅、碳化硼、二硼化钛等几种，其中以氧化铝应用最为广泛。氧化铝陶瓷装甲既可以对付穿甲弹，也可以对付破甲弹，其质量有效系数约为2.5～3.5。这种材料对于希望尽量减轻装甲重量的舰船来说，具有很大的吸引力。

由于陶瓷材料本身性能的局限性，单独用陶瓷作装甲的效果并不理想，因此大多采取陶瓷复合装甲的形式。一种形式是外加保护层，即在装甲板外表面上覆盖以玻璃钢或橡胶层，以防止陶瓷装甲因受到意外碰撞而损坏，而且提高陶瓷装甲抵御多次袭击的能力。另一种形式是制成多层复合结构，即装甲板由底板层、陶瓷层、钢板层、空气层和夹芯面板层组成。

４．高温结构材料

传统的高温金属材料因受到熔点、高温氧化、高温蠕变等因素的制约，其工作温度难以大幅度提高。为达到提高热机的效率的目的，高温结构陶瓷和金属间化合物结构材料倍受关注。

氮化硅、氮化铝、碳化硅、氧化锆等陶瓷具有高温强度高、抗热震性能好、高温蠕变小、密度小、耐磨损、耐腐蚀等优良性能。氮化硅陶瓷电热塞、涡流室镶块、增压器叶轮等发动机部件已在国外商业化生产，陶瓷活塞头、缸套、油咀等热机部件则正在试验中。碳化硅陶瓷可用于制作燃气轮机叶片、涡轮增压器叶片和燃烧器部件。氧化锆则适合于制作内燃机的缸套、活塞头、气门座和凸轮随动件。

金属间化合物是介于陶瓷和金属之间的材料，质硬而脆，具有很高的熔点和高温强度，但其脆性和难以加工的问题亟待解决。在诸多金属间化合物中，TiAl化合物已初步具备了作为高温结构材料的条件，很可能率先投入实用。

现代舰船除了要满足舰船的基本功能外，还有一定的独特专属功能，而这些所需的功能材料的种类很多。其主要有电磁力推进用超导材料、吸收雷达波材料、舰船隐蔽用消声与减振材料、水声换能材料、燃料电池用贮氢材料、永磁电机用永磁材料等。

１．吸收雷达波材料

隐身的目的主要是减小其雷达反射截面，从而减小遭受反射导弹攻击的危险性。而吸收雷达波材料是水面舰艇上最主要的隐身材料。舰用吸波材料有吸波涂料和结构吸波材料两种类型。

吸波涂料大多以软磁性铁氧体作为吸波剂。在高频环境下，涂料中的铁氧体将电磁波能量转化为热能而消耗掉，从而达到吸收雷达波的目的。吸波涂料比一般涂料价格贵，涂覆工艺要求高，所以一般只施用于舰上的强反射区域。提高涂料吸波性能的途径有：(1)采用由铁氧体粉末、羰基铁粉、铁粉、镍粉、碳黑、石墨、碳化硅等组成的复合吸波剂；(2)提高吸波剂的细度，采用超微细粉末配制吸波涂料；(3)对吸波涂层进行计算机辅助设计。

结构吸波材料既用于制作舰船上的构件，又具有吸收雷达波的功能。结构吸波材料多数为复合材料，具有质轻、高强的优点。结构吸波材料有下列几种结构形式：(1)叠层结构：由透波层、阻抗匹配层和反射背衬等组成；(2)复合结构：先分别制成复合材料和吸波体，然后再粘合而成；(3)夹层结构：有蜂窝夹芯、波纹夹芯和框架夹芯等结构形式。

２．减震与消声材料

减振与消声材料的品种很多，大体上可分为阻尼金属材料、粘弹性材料、复合材料等类，而以潜艇外壳敷设的消声瓦和消声涂层最为引人注目。

国外大型攻击型核潜艇和弹道导弹核潜艇为减小水下声辐射，大多在艇体表面粘贴消声瓦或涂敷消声涂层。消声瓦和消声涂层从以下两方面减小潜艇的特征信号：减小潜艇向海洋辐射的自噪声量级和减小潜艇反射声纳波的能量。潜艇表面的消声瓦和消声涂层主要有以下4种类型：(1)通过粘弹性损耗过程和局部应变吸收主动声纳波的吸声型；(2)把入射声能反射到远离声源的方向，并隔离艇内产生的噪声使之不进入周围海水的隔声型；(3)吸收机械振动的阻尼型；(4)降低流体水动力噪声的降流噪型。

选择消声材料时，首先要明确材料能有效地发挥消声作用的频率范围以及该材料在此频率范围内的性能，然后在理想的材料与厚度、重量、体积、费用等因素之间进行平衡。艇体上的消声材料厚度通常为30～50 mm，厚度在很大程度上取决于频率要求。大型潜艇的消声层面积达1000 m2以上，重量可达150 kg/m2。

３．水声换能材料

水声换能器的转换元件通常用压电材料或压磁材料制成，它们统称为水声换能材料。舰船上使用的传统水声换能材料为锆钛酸铅(PZT)压电陶瓷。由于PZT元件的响应以及流噪的制约，要求换能材料能以大面积柔性板的形式提供使用，且要求其灵敏度远高于传统的PZT陶瓷。

美国海军的“海狼”级攻击型核潜艇上的大孔径声纳基阵使用了密度较大的PZT压电材料。日本NGK公司研制的压电橡胶和法国研制的聚偏二氟乙烯(PVDF)是理想的候选材料。其中，压电橡胶的独特优点是既能作为消声材料，又可用来制造水听器，因而成为该级潜艇的首选用材。

压磁材料可分为铁磁性金属材料和铁氧体材料两大类。对水声换能器用的压磁材料有两项基本的要求：一是要有大的饱和磁致伸缩应变，二是要有小的饱和磁化场强。稀土金属压磁材料是当前开发研究的重点。用此类材料制成的水声换能器具有发生信号强、器件体积小、工作频率可低于1 kHz等优点，很适用于水面舰艇和潜艇的主动声纳系统。

４．超导材料

超导材料在舰船上有很独特的应用。超导电磁力推进、超导雷达和超导扫雷的实现会使相应的舰船装备的面貌产生革命性的变化。

其中，日本已建成世界上第一艘超导推进实验船“大和1号”。英国制成了世界上第一台用液氮冷却的高温超导雷达天线。我国的超导扫雷具研制也取得一定的结果。

５．贮氢材料

为了实现延长水下潜航的时间，提高潜艇的隐蔽性这个目的，不依赖于空气的水下推进系统（AIP）系统出现于研究课题上。燃料电池是AIP水下动力源之一，而贮氢材料是制作燃料电池的关键材料。

贮氢材料按成分可分为稀土系、钛系、锆系和镁系4大类。作为实用性的贮氢材料应满足以下条件：(1)贮氢容量大；(2)吸放氢速度快，特别是放氢速度快；(3)放氢温度最好在室温左右，放氢压力大于10个大气压；(4)性能稳定，可反复多次使用，对杂质敏感性小；以及(5)原材料来源丰富，价格便宜。符合以上条件的贮氢材料有Mg2Ni、MgH2、TiNi、TiFe、TiFe0.9Mn0.1、LaNi5、ZrMn2等。其中LaNi5易引发氢化物反应，有良好的贮氢性能，但价格昂贵。TiFe贮氢量大，可在室温和常压下放氢，使用寿命长，价格便宜，其最大的缺点是活化困难。MgH2重量轻，含氢量高，但其放氢温度高(0.1 MPa下287 ℃)，反应速度低。ZrMn2经活化后可在室温下氢化，但放氢温度较高(0.1 MPa下210 ℃)。

贮氢材料在吸放氢过程中会发生膨胀和粉化现象，同时伴有放热和吸热，造成材料的破坏和吸放氢能力的降低。这是贮氢材料实用中的主要技术障碍。

6．永磁材料

永磁电机是用永磁材料提供磁场而制成的电机。一般而言，采用永磁电机可使电机的体积和重量减小30%～40%，效率提高5%～15%。这些特点使之非常适合于舰船上使用。

永磁材料是永磁电机的技术关键。目前可应用于电机的永磁材料有3类：铁氧体、AlNiCo和稀土永磁材料。稀土永磁材料是后起之秀，已经历过3次重大的突破。第一代是1967年开发成功的SmCo5，具有很高的永磁特性，最大磁能积超过24 MGs*Oe。第二代是1973年推出的Sm2Co17，其剩余磁密比SmCo5的高，矫顽磁力比SmCo5的低，最大磁能积高达33 MGs*Oe。1983年开发成功的NdFeB属第三代，其剩余磁密、矫顽磁力和最大磁能积(38 MGs*Oe)均超过了第一、二代的水平。

NdFeB永磁材料的退磁曲线为直线，磁性能除热稳定性稍差外是目前永磁材料中最好的，而且力学性能好，原材料丰富，价格适宜，故成为永磁电机的首选永磁材料。该材料存在的主要问题是居里温度低(310 ℃)，温度系数大，这影响其在高温下的使用。

从上述描述我们可得知，可以说新型材料成就了一艘舰船的辉煌，见证了它的历史；而舰船的问世也体现了这些新型材料的优越之处，为之走向世界铺就了道路。

有目标就有动力，有竞争才有动力。现今我国的舰船装备虽已达到很高水平，但离世界最先进水平却还有一段不小的差距。但是，我们应相信，随着一代代人的努力，会有更多的新型材料问世，推动舰船行业朝最新科技迈步。

701所：隐身的舰船大师 篇3

71岁的朱英富，中国工程院院士，公开资料显示此前曾担任三个型号战舰的总设计师。而吴晓光已出现在十八大代表名录中，为国家航母工程副总设计师。

因为他们肩负的特殊任务，这两个在行业内如雷贯耳的名字，对公众而言却陌生异常。

而在他们工作生活的地方——九省通衢之地武汉，还有许多同样远离公众视野的舰船大师。这是一家公开名称为中国舰船研究设计中心的研究机构，也被称为“中国战舰的摇篮”。人们更愿意按照传统称之为701所。

承载了中国人进军海洋的梦想与期望，这个研究机构正在奋力冲刺，“辽宁号”肯定不是它荣耀的顶点。

“辽宁号”链条

《湖北日报》在报道吴晓光当选十八大代表时这样写道：武昌紫阳湖畔，有家神秘的军工单位701研究所。

吴晓光自2004年以来担任701所所长，朱英富为前任所长。

历史资料说，701所创建于1961年，主要承担舰船总体研究、设计、开发的任务，尤以舰船总体系统工程见长，亦是“唯一同时承担水面、水下舰船总体研究设计任务的核心科研单位”。上世纪80年代起，许多军工单位自负盈亏，目前它仍然属国家事业单位。

701所在上海设有分部，整个机构有超过700名专业技术人员、1500名员工。在2011年朱英富当选院士之后，应已有两位院士。另一位是被称为“中国驱逐舰之父”的潘镜芙。

701所至少有10个研究部门。根据其研究生招生信息，这些部门的名称分别是第一研究室、噪声振动试验室、水面舰船研究部、第四研究室、电磁兼容实验室、计算中心、信息系统研究室以及上海分部等。它最为自豪的科研设施，是拥有亚洲一流的高标准弱磁实验基地和中国最深的室内现代化试验水池。

由于现代战舰电子设备复杂，极易互相干扰，因此其电磁设计异常重要。这凸显出电磁实验基地的重要性。

701所隶属中国船舶重工集团公司。701所原副所长、副总设计师潘镜芙此前接受《瞭望东方周刊》采访时曾回忆，中国军舰设计单位的体制经历了很多变化。共和国成立初期，这些单位都归一机部船舶工业局管理。上世纪60年代划归国防科工委，虽然属于海军装备单位，但他们并不穿蓝色制服，“我们也成了军人，穿黄色军装”。

1966年，舰船科研机构又划归工业部，研究人员全体“退伍”。改革开放后实行企业化管理，成立了中国船舶工业总公司。

到1999年，为推进国企改革、促进竞争，中国船舶工业总公司一分为二，成立以南方为基地的中国船舶工业集团公司和以北方为基地的中国船舶重工集团公司。它们目前都是中国重要的军工集团。

中国船舶重工集团公司的核心单位之一是大连船舶重工集团有限公司，它应该承担了“辽宁号”航母的续建任务。中国船舶工业集团公司最受关注的则是上海船舶工业公司，即通常所说的江南造船厂，其核心研究机构是位于上海的708研究所，即中国船舶及海洋工程设计研究院。

中国最好的战舰研发机构主要集中于武汉和上海。比如前者，还有以舰船总体研究、设计为主的719研究所，其他舰船研究机构还涉及数字工程、推进、通信等等。

公开资料显示，在杭州、北京、大连、南京等地，也有以7开头的声学、情报、测控、雷达等专门研究所。这些机构，相信也承担了“辽宁号”的续建任务。

比如位于哈尔滨的703所是目前中国船舶动力领域的权威机构，中国海军水面、水下大型舰艇的动力装置均由这个研究所研制。它理应已经解决了“辽宁号”的动力装置问题——这是这艘战舰续建过程中最大的挑战之一。而在洛阳的725所是唯一一家研制舰船材料的军工单位，传闻在整个“辽宁号”续建过程中，这里夜晚灯火通明。

体现这些科研机构实力的标准之一是国家科学技术进步奖。自1985年这一奖项设立当年历史性地评选了近20个特等奖之后，特等奖每年不超过5个，其中2000年至2002年连续空缺。

而公开信息显示，1986年以来有两个海军装备项目获得国家科学技术进步特等奖，均与701所有关。

战舰的传承

根据公开发布的招生简章，到2006年， 701所有博士生导师9名：朱英富、夏飞、马运义、吴崇健、应文烨、许建、吴晓光、谢伟、朱显明。他们都是中国最优秀的舰船大师，也是除核科研领域之外，曝光度最低的军工研发人员。

朱英富籍贯宁波，小时做钳工，后考入上海交大。《长江日报》说他自1991年起担任701所所长，并有很好的英语基础。这篇报道也确认，他就是“中华神盾”的总设计师。

据潘镜芙向《瞭望东方周刊》回忆，中国在1966年开始设计第一代国产导弹驱逐舰，即051型，他本人就是两名总设计师之一。当时由701所牵头总体设计，全国22个省的100多家单位参与。051型前后建造了十余艘，曾是中国海军的主力舰只。

到上世纪80年代初，中国启动第二代驱逐舰项目，“也就是052系驱逐舰”。第一艘052军舰在90年代上半期开始服役。

1999年，舷号为167的“深圳号”服役，即后来国内专业媒体所说的051B。最近海军装备部前部长郑明少将向专业媒体披露，这种试验性的051后续型只建造了一艘，但改变了苏式战舰的设计理念，曾被国内报刊称为“神州第一舰”。

051B型的建造是窘迫的。虽然它是一艘全新战舰，但由于经费有限、无法立项，只好沿用了051的研发序列。郑明说，为了保证蒸汽轮机生产线的延续，不得不仍然采用蒸汽轮机驱动，没有使用先进的复合动力装置。

但051B型毕竟与老式导弹驱逐舰不同，具有很强的对空作战能力，被称为多用途战斗舰艇。同在1999年，潘镜芙主持的“新型导弹驱逐舰”获得国家科学技术进步特等奖。这一年获特等奖的还有“FBC— 1歼击轰炸机”，即人们常说的“飞豹”战机。

郑明说，上世纪90年代，中国海军只有“深圳号”和两艘052型军舰，总吨位1. 5万吨。而同期日本有10多艘驱逐舰服役，总吨位超过6万吨。

此间，潘镜芙逐渐退出一线，为中国设计更大、更好战舰的任务，交到继任者手中。

据公开资料，朱英富于“1996年开始主持中国新一代两型驱逐舰研制”，最终“研制完成达到当代世界同类水面舰艇先进水平的新一代驱逐舰”。

军队媒体报道说，这两类军舰参加了第一次赴亚丁湾的护航任务。据此可以认为，它们就是被人们称为052B型的“武汉号”和053C型的“海口号”。而中央电视台的纪录片也确认，朱英富在这两种军舰的总体设计中处于领衔地位。

潘镜芙说，这两种军舰都可以执行编队区域型防空任务，也就是说，在“自保”的同时可以为航空母舰等其他舰只编队提供保护。此外，它们大量采用了隐身等新舰船技术。

最新的一个型号、人们常说的053C，装备有和美国宙斯盾系统类似的垂直导弹发射系统，被称为“中华神盾”。公开信息说，朱英富主持的新型导弹驱逐舰项目获得2008年度国家科技进步奖一等奖，而他本人“在船舶流体动力学、结构、隐身性、计算机辅助设计等研究方面取得了很好的成果”。

701所现任所长吴晓光，1982年毕业于华中工学院。根据公开信息，他担任国家航母工程的技术副总设计师以及总体设计行政总负责人。作为技术人员，吴晓光之前曾担任军贸护卫舰、护卫艇的总设计师，并主持过高速导弹攻击艇、导弹快艇等舰艇的研制工作。

在当选十八大代表之后，他曾说：“航母是大国地位的象征。联合国安理会常任理事国中只有中国没有航母，我们必须要有强大的海军，必须有强大的航母编队！”

全能研究所

在几位博士生导师中，吴崇健是另一位备受关注的大师——他的研究领域应涉及中国最为重要的潜艇工程。

根据《解放军报》、《科技日报》报道，“历时十多年的第三代常规动力潜艇项目”曾获得2009年度国家科技进步特等奖。

当时701所的领奖代表吴崇健对上述媒体表示：“我们追求的是安静——无声的打击，无声的威力。”

他进一步解释说：“潜艇减震降噪，是一个综合的科学问题，没有理论就带不动实际研究。各国都对理论研究投入很大。我们必须在理论上继续创新，才能在国际上抗衡。”

吴崇健也是“蛟龙”项目的水面支持系统总设计师，主要负责“蛟龙”探测器自“向阳红09”母船上的投放和回收。相关报道还称他为701所副所长。

而马运义和许建曾联合著作《现代潜艇设计原理与技术》，这也从一个侧面反映了他们的研究领域，但关于他们的公开信息非常稀少。

另一位博士导师朱显明曾接受国内专业刊物专访，谈潜艇的降噪问题。所有上述科技人员，可能都在“第三代常规动力潜艇项目”中发挥了重要作用。

境外媒体曾称这一型号潜艇为041型“元”级。它们认为，“元”级由于在线型设计上的较大突破，使其在水下快速性、机动性、声隐蔽性都得到很大程度的提高。“其线型性能已经与世界先进常规潜艇的线型处于同一水平线上，这是中国潜艇设计人员通过多年努力获得的成果，意义重大。”

2009年获得国家科学技术进步特等奖的军工项目，还有中国航空工业集团公司613研究所和中国空空导弹研究院参与完成的“1110工程”。

当我们探究这些隐身幕后的舰船设计大师之时，公开信息都是只言片语，甚至他们的年龄和籍贯都不曾被公布。比如名列第二位的夏飞，只能查询到一两篇他署名的论文，谈及战舰的隐身问题。

科研成果还显示，应文烨专注的领域是数字化造船，即舰船三维工程等。这位生于上世纪40年代的研究员至少担任过701所副总工程师。

谢伟的专业也是舰船总体设计，包括“总体优化设计研究”等。他应该为“辽宁号”贡献了相当大的作用。

除了建造军用舰艇，701所也正为中国全面进军海洋服务。

2011年夏秋两季，由701所设计的两艘海监船“海监84”和“海巡168”先后完工。“海巡168”总设计师、701所设计师邓爱民在接受专业媒体采访时说，他们还在研发吨位更大的执法船，比如5500吨级的大型巡航救助船，续航力超过1万海里。

这种大型船只除了可以起降大型直升机，还配备两艘高速艇，配有两座射程超过150米的水炮。

而2005年的消息说，当时701所与中国海洋油田服务股份有限公司签订了用于海洋石油储存量探测的“水鸟”研制项目合同。

这种装备又称为电缆定深器，一根电缆上安装有100多个。此前中国企业从国外进口该设备，但目前出口到中国的“水鸟”都被限定在30米深度，无法进行深海作业。在与国内多家单位联系后，最终由701所进行相关研制。

根据中船重工消息，701所甚至还刚刚设计完成了中国第一艘专业考古船。

在这个庞大的研究机构里，还有其他20多名研究生导师。

事实上，也许还有很多大师级人物的名字从未被公布过。但是他们的心血结晶：传闻中的052D型导弹驱逐舰、041后续型潜艇以及全国产航空母舰等等，必定将不断出现在人们的视野中，成为这个国家保卫蓝色国土的坚实后盾。

舰船机电系统安全阀在线校准浅析 篇4

舰船机电系统由主辅过热蒸汽系统、微过热蒸汽系统、低压蒸汽系统、废气系统、凝水—给水系统、氧气系统、压缩空气系统等系统以及涡轮增压机组、汽轮给水机组、各类燃油泵、滑油泵和各类气瓶等附属设备组成。为确保这些系统、设备正常工作或避免因变工况、在非设计工况运行时出现过载造成自身以及用户设备故障或损坏, 多配有压力调节设备-安全阀。在设备出厂时, 感压元件指标符合规定要求, 能够正确判断压力值并做出相应动作。但随着时间的推移以及开启次数的增加, 感压元件的性能会有所下降, 从而出现误差;同时, 长期不动的安全阀也可能出现阀门粘连情况, 这些情况发生会导致安全阀误动作、不动作等致命的控制错误, 甚至造成事故, 危及设备和人身安全。

(1) 舰船舰电系统安全阀数量多, 直接影响设备、人身安全, 必须进行检测。

据统计每条舰船上安全阀数量十分可观, 而且这些安全阀都关系着主要设备的安全, 一旦出现问题, 将会导致不可预估的损失。

(2) 在舰船修理期间完成安全阀检测不能满足设备对仪表技术指标的要求。

TSG ZF001-2006《安全阀安全技术监察规程》规定: “安全阀定期校验, 一般每年至少一次。”但是, 目前舰船机电系统安全阀的检测大都随舰的修理完成。根据调研舰船计划大修时间间隔三到五年, 时间过长, 难以保证安全阀在检测合格到期后的技术状态, 进而导致设备可靠性降低。

(3) 安全阀检测优先采用现场检测

舰船在航期间设备检测分为实验室检测和现场检测两种。实验室检测需经历拆卸、检测、安装以及运输等过程, 会造成设备使用可用度下降;现场检测具有以下优点: (1) 设备使用可用度提高; (2) 潜在故障率降低。安全阀检测采用在线检测方式是最优化选择。

一、安全阀的工作原理

安全阀是一种保护阀。工作时, 当腔体压力达到规定值时阀门开启排出介质, 当压力恢复正常后阀门关闭。它是一种保障人员和设备安全的重要设备, 广泛用于易发生危险的承压管道及压力容器上。

以活塞式弹簧安全阀为例简述如下: 

活塞式弹簧安全阀是由阀座、阀口、阀体、阀杆、弹簧和活塞等部分组成 (见图1) 。阀座与压力腔体相连, 腔体产生的压力直接作用在活塞上, 活塞通过压缩的弹簧与阀杆相连, 阀杆可在阀体内上下运动。

当腔体压力较小, P﹒S﹤kx+mg时, 活塞位置不变;

式中:P为腔体压强;S为安全阀密封面面积;mg为阀杆、活塞和弹簧的重力。

当腔体压力增大, P﹒S﹥kx+mg时, 压力克服弹簧的弹力使活塞上移露出阀口, 腔体内压力介质从阀口排出, 达到降压目的。

当腔体内压力减小, P﹒S﹤kx+mg时, 弹簧的弹力使活塞下移, 关闭阀口, 腔体内的压力介质停止流出, 保护管路压力。

(kx+mg) /S是个阀口开关的临界值。它是安全阀生产的一个重要指标, 我们称为整定压力。

二、安全阀检测项目

根据TSG ZF001-2006《安全阀安全技术监察规程》附件E“安全阀校验与修理”, 安全阀的校验项目为:

2.1校验前的检查。安全阀校验前要对安全阀进行清洗, 并且进行宏观检查, 然后将安全阀解体, 检查各零部件。发现阀瓣和阀座密封面、导向零件、弹簧、阀杆有损伤、锈蚀、变形等缺陷时, 应改进行修理或更换。对于阀体有裂纹、阀瓣与阀座粘死、弹簧严重腐蚀变形、部件破损严重并且无法维修的安全阀应予以报废。

2.2整定压力校验。缓慢升高安全阀的进口压力, 当达到整定压力的90%时, 升压速度应当不高于0.01 MPa/s。当测到阀瓣有开启或见到、听到试验介质的连续排出时, 则安全阀的进口压力被视为此安全阀的整定压力。当整定压力小于或者等于0.5 MPa时, 实际整定值与要求整定值的允许误差为±0.015 MPa;当整定压力大于0.5 MPa时为±3%整定压力。

2.3密封性能试验。整定压力调整合格后, 应该降低并且调整安全阀进口压力进行密封试验。当整定压力小于或者等于0.3 MPa时, 密封性能试验压力应当比整定压力低0.03 MPa;当整定压力大于或0.3 MPa时, 密封性能试验压力为90%整定压力。

由于在线检测不拆卸安全阀, 所以本装置主要完成最关键的整定压力检测。检测前的检查可通过观察外观完成, 密封性能试验可由舰员在日常工作中通过观测有无介质渗透完成。

三、安全阀在线检测

3.1在线检测原理。安全阀的开闭动作是由进口端介质的压力和弹簧预紧力决定 (见图2) 。当介质压力升高到提升力比弹簧预紧力大时, 阀芯克服弹簧预紧力自动开启, 泄放多余的介质;当压力降至提升力比弹簧预紧力小时, 在弹簧作用下阀芯不动作或自动关闭, 介质不流出。

在冷态时为安全阀阀杆提供附加拉力, 当附加拉力刚刚克服弹簧预紧力时, 阀芯自动开启。下式表示阀门开启瞬间的这种力的平衡关系:

式中 S-为安全阀的密封面面积

F0-为安全阀开启时刻的附加外力;

PS-为安全阀的整定压力;

不难得出:

S可查出, 所以只要测出F0即可计算得出安全阀的整定压力PS。

3.2安全阀在线检测装置组成。安全阀在线检测装置由支撑框架、位移传感单元、拉力产生单元、力传感器、限位强关组件、多规格连接组件、螺旋杆式手动油压泵、处理器及显示装置构成 (见图3) 。

支撑框架可为安全阀检测中固定拉力产生单元等装置提供支撑。支撑框架取消了现有货架产品上的左右旋螺纹式定位器, 采用弹簧进行中心阀杆中心定位大大减轻框架重量、减小几何尺寸。

位移传感单元由位移传感器、传输线和处理器组成。其作用是将位移信号变为电信号传输到处理器中;通过AD转换和反运算得到位移的数值, 显示在屏幕上。位移传感器单元固定于支撑框架上, 使用简便、不用拆卸。

拉力产生单元和螺旋杆式手动油压泵组合产生一个向上的拉力拉动阀杆, 主要是使用千斤顶的原理, 由螺旋杆式手动油压泵产生一个持续均匀增加的油压, 进而达到产生持续均匀增加的拉力。

力传感单元由力传感器、传输线路和处理器组成。其作用是测量拉力值, 并将力信号转化为电信号传输到处理器中;通过AD转换和反运算得到力的数值, 显示在屏幕上。

限位强关组件是保证安全阀回座的安全保护装置。其原理是测得整定压力后, 反向增加一个外力使安全阀强制回座。

多规格连接组件是连接阀杆和拉力产生单元的装置。其作用是适用于各种安全阀阀杆螺纹需求, 确保拉力产生单元能够与阀杆固定连接, 而不需要另行挟带转接螺母。

处理器及显示装置是本装置的核心部件, 采用平板式电脑。内置检测软件, 可录入被校安全阀基本信息;开始检测后, 将拉力信号随时间变化的曲线以及位移信号实时显示于屏幕上并记录其数值;当有位移信号产生时, 获取对应时间的拉力值F0;根据公式PS =F0 / S, 计算得安全阀整定压力值;检测结束后, 检测曲线自动保存, 检测数据自动存储在检测数据库内;具备过程重现、查询等功能。安全阀在线检测记录和报告可以在现场实时生成, 并通过USB接口连接打印机出具记录和报告。

3.3在线检测工作过程

3.3.1选择拉力传感器。根据安全阀的整定压力数值选择相应量程的拉力传感器 (见表1) :

其中S为安全阀密封面面积, 单位为m2。

3.3.2连接设备。将支撑框架安装牢固;安装拉力产生单元、力传感器、限位强关装置和多规格连接系统;用高压软管连接螺旋杆式手动油压泵和拉力产生单元;用导线把位移传感器和力传感器连接到处理器上;打开检测程序, 准备开始检测。

3.3.3安全阀整定压力检测。输入安全阀信息;通过数据库得出其中径及密封面积;点击“开始”按钮, 开始采集数据;压动预压杆, 产生一个预压值;操作螺旋杆均匀增压, 观察屏幕上位移曲线和拉力曲线;到达整定压力值时, 阀门微开, 位移曲线阶跃跳动;检测软件获得对应点的拉力值, 并计算出整定压力值;缓慢泻压, 将拉力降为0;施加反向力, 使安全阀回座;打印原始记录和证书。

本装置采用两路高速数据采集及信息处理技术, 以时间为横轴同时实时显示位移和拉力数据并在电脑屏幕上显示拟合曲线 (见图4) 。

四、结论

安全阀在线检测是目前解决舰船安全阀校验的一种有效途径, 研制一套面向舰船机电系统的易操作、高效能、便携式、智能化、安全的在线检测设备, 可为深化舰船计量工作、实施舰船仪器仪表在航期间检测保障提供一种便捷有效的技术手段, 能够有效提高舰船设备科学使用管理和维修保障水平。

参考文献

[1]TSG ZF001-2006, 安全阀安全技术监察规程[S].

[2]TSG R7001-2004, 压力容器定期检验规则[S].

舰船机电设备 篇5

（每题只有1个正确答案。共100题，每题1分，满分100分。）

1.2006年7月14日，以色列护卫舰“哈尼特”号在黎巴嫩附近海域遭到黎巴嫩真主党的导弹袭击，受到了一定损伤，这艘舰属于______级。

A 萨尔

3B 萨尔

4C 萨尔4.5 D 萨尔5 2.台湾唯一的潜艇基地位于______。

A 苏澳

B 马公

C 左营

D 基隆

3.意大利海军即将装备的下一代导弹驱逐舰______就是近年经常提到的欧洲地平线级护卫舰。

A 西北风级

B 德泽芬省级

C 多里亚级

D 大胆级

4.6604型猎潜艇是中国海军第一型国产猎潜艇，装备了一门口径为______毫米的主炮。

A 100

B 8

5C 80

D 75 5.德国海军______型潜艇是世界上首次采用燃料电池AIP系统的新型潜艇。

A 21

2B 212A

C 209

D 214 6.目前为止世界上下潜深度最大的核潜艇是苏联的______，工作下潜深度可达1000米。

A A级

B O级

C M级

D P级

7.美国航空母舰都布置有拦阻索，一般为4道，但是从尼米兹级______航母已经减为3道了，原因是舰载机在着舰时，很少用第4道拦阻索。

A “里根”号

B “杜鲁门”号

C “布什”号

D “罗斯福”号

8.江南造船厂的前身是江南制造局，江南制造局在1868年制造了中国的第一艘机器兵船______。

A “惠吉”号

B “操江”号

C “测海”号

D “威靖”号

9.俄罗斯海军在4个舰队和1个区舰队的海军陆战队中仅保留了______第55近卫陆战师的唯一师级编制，而其它舰队和区舰队均采用独立陆战旅和独立陆战团的编制。

A 北方舰队

B 波罗的海舰队

C 太平洋舰队

D 黑海舰队

10.2006年4月，挪威海军南森级护卫舰首舰“弗里德约夫o南森”号 正式服役。南森级护卫舰因装备有简化版的“宙斯盾”系统，而成为目前世界上最小的“宙斯盾”舰，其 满载排水量仅为______吨。

A 5100

B 5290 C 5490 D 5690 11.世界上第一级装备“宙斯盾”系统的军舰是______。

A 提康德罗加级导弹巡洋舰

B 阿利o伯克级导弹驱逐舰

C F100级防空型护卫舰

D 金刚级导弹驱逐舰

12.中国海军只建造了1艘918型布雷舰，其舷号是______。

A 812

B 813

C 814

D 815 13.日本的多用途驱逐舰从初雪级到村雨级都是装备76毫米舰炮，但高波级则改为了______毫米炮。

A 8

1B 100

C 127

D 130 14.我国海事系统吨位最大、装备最先进的海上巡视船--“海巡31”于2005年2月正式列入交通部海事局巡船队，其满载排水量达到了______吨。

A 2500 B 2800 C 3000 D 3500 15.2006年９月，中美海军首次在美国圣迭戈西北海区举行了海上联合搜救演习，中方参演的舰艇分别是______导弹驱逐舰和______综合补给舰。

A “哈尔滨”号，“洪泽湖”号

B “哈尔滨”号，“洞庭湖”号 C “青岛”号，“洪泽湖”号

D “青岛”号，“洞庭湖”号

16.曾经创下世界潜艇44.7节水下最高航速的潜艇是苏联的______。

A 0级

B P级

C E级

D C级

17.俄罗斯第四代677型拉达级常规动力潜艇采用了储备浮力较小的单壳体结构，与基洛级877型常规动力潜艇双壳体结构相比，677型单壳体结构在水面的排水量减少了约 ______，同时，水下最大航速从19节提高到了______节。

A 1/4，2

2B 1/3，2

1C 1/4，21

D 1/3，22

18.潜艇上有很多燃油舱，有一些布置在耐压艇体内，在舱室下部，称为内燃油舱；另一些布置在舷间空间，称为外部燃油舱。因为潜艇内部容积有限，内部燃油舱的燃油，一般不超过燃油总量的______。

A 10% B 12% C 15% D 18% 19.M51导弹是法国最新型的潜射战略导弹，为3级固体导弹，携带______个威力为15万吨TNT当量的分导式热核弹头。

A 4 B 6

C 8 D 10 20.潜艇的肋骨从______至______依次编号，以艇底基线与首垂线的交点为______，这就是肋骨的站号。

A 艇首，艇尾，0号

B 艇尾，艇首，0号

C艇首，艇尾，1号

D艇尾 艇首1号 21.俄罗斯基洛级大型常规潜艇的鱼雷发射管的布置方式是______，而且还装备了在基洛级以前没有装备的______鱼雷。

A 艇首6具，自导

B 艇首4具艇尾2具，线导

C 艇首6具，线导

D 艇首6具艇尾2具，自导

22.新中国最早的潜艇部队装备的是苏制______潜艇。

A 梭鱼级

B 斯大林级

C 婴儿级

D 威士忌级 23.一般潜艇的下潜深度为300到 500米，而深潜器的下潜深度则非常大，有的达到了10000多米。所以深潜器的耐压舱要承受非常大的海水压力，那么深潜器耐压舱的形状是______。

A 圆球型

B 圆柱形

C 圆锥形

D 椭圆形

24.苏联阿尔法级核潜艇首次装备了______鱼雷发射装置，可以在任何下潜深度发射鱼雷。

A 气动液压式

B 自航式

C 水压平衡式

D 气动冲压式 25.苏联一共研制了四代飞航导弹核潜艇，其中______是最早能在水下发射飞航导弹的核潜艇。

A E-1级

B E-2级

C O级

D C级

26.目前世界上最小的核潜艇为法国红宝石级，其水下排水量仅为______吨。

A 2400

B 2500 C 2600 D 2700 27.美国Mk45型127毫米舰炮发射普通榴弹时最大射程为24千米，当使用火箭增程弹后可达______千米。

A 30 B 35 C 40 D 50 28.根据以往的反潜经验，海军多以轻型自导鱼雷和深水炸弹作为主要的反潜武器，一般来说，舰载鱼雷的使用水深是60米，而空投鱼雷的最小使用水深是 ______米，潜艇鱼雷的使用水深范围更宽些。

A 7

5B 90 C 100 D 120 29.“飞鱼”MM40反舰导弹是在“飞鱼”MM38导弹的基础上发展的一型______、掠海飞行、超视距作战的舰舰和岸舰通用型导弹。

A 亚音速

B 高亚音速

C 音速

D 超音速 30.随着喷气技术的发展，火箭发动机在鱼雷上成功应用，使航空鱼雷的航速有了显著提高，可达70节左右。由于水下喷气发动机的燃烧消耗大，工作时间短，故初期的这种鱼雷航程很短，一般不超过______米。

A 500

B 1000

C 1500 D 2000 31.台湾“雄风”2导弹外型与美国“捕鲸叉”导弹相似，采用细长圆柱形弹体，头部为卵形，弹体和助推器上共有______组______片弹翼和尾翼，呈“XXX”型布置。

A 2，6 B 2，8

C 3，10 D 3，12 32.电子战是敌我双方争夺电磁权的斗争。利用电磁能和______以控制电磁频谱或利用电磁频谱攻击对方和保护己方的军事行动，包括______、电子支援措施、电子对抗措施、电子反对抗措施等。

A 化学能，电子干扰

B 化学能，电子进攻

C 定向能，电子干扰

D 定向能，电子进攻

33.伊拉克战争中，美国向伊拉克发射了近1000枚巡航导弹，其中大部分是“战斧” Block3导弹。该型导弹的中段制导采用的是______系统。

A 惯导

B 地形匹配辅助惯导

C 全球定位

D 惯导/全球定位

34.日本SSM-1岸舰导弹主发动机采用______发动机，并增加了火箭助推器，最大射程达到150千米。在陆地，导弹巡航高度为50米，进入海平面飞行后，导弹进一步降低到10米高度掠海飞行。

A 液体火箭

B 固体火箭

C 涡喷

D 涡扇

35.自导搜索扇面是鱼雷自导系统搜索目标的最大角度范围，自导反潜鱼雷的水平搜索扇面一般______垂直搜索扇面。

A 远小于

B 小于

C 等于

D 大于

36.目前西欧及美国最先进鱼雷的航速都在______节以内，而俄罗斯“暴风雪”超空泡鱼雷的航速达到200节。

A 50 B 60 C 70 D 80 37.鱼雷制导的发展趋势是实现智能化制导。目前，法国的“海鳝”、美国的______鱼雷等都实现了不同程度的人工智能。

A Mk4

4B Mk46 C Mk48

D Mk50 38.GPS卫星定位接收机和INS惯性测量装置都可提供载体的位置、速度、时间等数据。GPS与INS相比，长航时定位精度______，抗电子干扰能力______。

A 高，强

B 高，弱

C 低，强

D 低，弱 39.1949年起义的“重庆”号巡洋舰原为______。

A 英制E级轻巡洋舰“勇往”号

B 美制奥马哈级轻巡洋舰“密尔沃基”号

C 英制林仙级轻巡洋舰“阿罗拉”号

D 美制布鲁克林级轻巡洋舰“圣路易斯”号

40.二战结束后，作为战胜国中国接收日本赔偿军舰中最大的一艘是______。

A 甲型驱逐舰“雪风”号

B 乙型驱逐舰“宵月”号

C 丁型驱逐舰“杉”号

D 一等输送舰1号型16号

41.青岛海军博物馆展出的人民海军首批驱逐舰之一的“鞍山”号是一艘______。

A 苏制7型驱逐舰

B 英制狩猎级驱逐舰

C 日制阳炎级驱逐舰

D 美制基林级驱逐舰

42.驱逐舰采用平甲板船型的优点是______。

A 适合大速度航行

B 船首干舷高，抗浪性好

C 船体构造简单，纵向强度好

D 便于通风，舰员居住性好 43.英国君权级前无畏战列舰加装舭龙骨的主要目的是______。

A 增加航向稳定性

B 增加舰体纵向強度

C 减少舰身横摇

D 提升军舰的速度 44.击沉日军重巡洋舰“爱宕”号并重创“高雄”号的美军潜艇是______。

A “海鲫”号

B “鲦鱼”号

C “射水鱼”号

D “棘鳍”号

45.美军在太平洋战争期间，建造最多的舰队驱逐舰是______。

A 利弗莫尔级

B 本森级

C 弗莱彻级

D 艾伦²萨姆纳级

46.在“战车”行动中，爆破圣纳泽尔船坞的“坎贝尔敦”号是一艘______。

A 英制老V级驱逐舰

B 英制花级小护航舰

C 美制平甲板型驱逐舰

D 英制麻鸦级护航炮舰

47.太平洋战号中第一艘击沉日军舰艇的美国军舰是______。

A平甲板型驱逐舰“沃德”号

B 新S级舰队潜艇“剑鱼”号

C 爱尔科77型鱼雷艇PT-34号

D 奥马哈级轻巡洋舰“底特律”号

48.美军对中国侦察的“全球鹰”高空无人侦察机部署在______基地。

A 日本三泽空军基地

B 冲绳嘉手纳基地

C 关岛

D 菲律宾克拉克空军基地 49.距离台湾最近，而且能起飞F-15J战斗机的日本岛屿是______。

A 西表岛

B 与那国岛

C 下地岛

D 宫古岛

50.2003年伊拉克战争中美国海军陆战队为防御伊拉克军队可能发动的神经毒气袭击，采取了______的措施。

A 间隔数天连续服用抗神经毒气药物

B 疏散配置军队

C 地面战中全程穿着透气式三防服

D 搭乘有防毒涂料和三防设施的装甲车辆作战 51.登陆战中T时指的是______时刻。

A 舰炮火力准备开始

B 水下爆破队开始破障

C 第一梯队从出发线向海滩发起冲击

D 第一梯队抵滩 52.1艘073II型登陆舰可装载的兵力有______。

A 中型坦克4辆和1个加强步兵连

B 中型坦克10辆和1个步兵营

C 中型坦克4辆和1个步兵营

D 中型坦克10辆和1个步兵连 53.指导明朝抗倭援朝战争取得胜利的战略指导思想是______。

A 海上封锁

B 陆上决战

C 海陆并进

D 设立卫所，坚守海岸

54.33改型潜艇是我国第一艘装备反舰导弹的常规潜艇，其导弹发射方式是______。

A 水面状态用固定发射管倾斜发射

B 水面状态用升降式发射管倾斜发射

C 水下状态通过鱼雷发射管发射

D 水下状态通过垂直发射管发射 55.南沙群岛由200多个岛礁、沙洲和暗沙组成，海区面积达______。

A 54万平方千米

B 80万平方千米

C 82万平方千米

D 93万平方千米 56.1959年原苏联向我国海军转让了快艇技术，其中的6623型是______。

A 鱼雷快艇

B 单水翼导弹快艇

C 滑行导弹快艇

D 滑行鱼雷快艇 57.中国海军073系列中型登陆舰首舰是在______建造的。

A 大连造船厂

B 江南造船厂

C 中华造船厂

D 沪东造船厂

58.刘华清将军在回忆录中谈到中国核潜艇首次长航训练是在______。

A 1981年11～12月

B 1983年10～11月

C 1983年11月～1984年2月

D 1987年12月～1988年3月

59.925型打捞救生船是中国海军首次建造能够携带直升机的船舶，满载排水量达12000吨，可载______架大型直升机。

A 1 B 2 C不能载

D 3 60.6601型护卫舰是中国海军第一型自行建造的护卫舰，共建造了______艘。A 2 B

4C 6 D 8 61.台湾当局从美国采购的基德级导弹驱逐舰，在美进行了现代化改装，除了加装三维雷达，还换装了______导弹。

A 战斧

B 标准II C 捕鲸叉

D 阿斯洛克

62.美国海军太平洋舰队现拥有三大编号作战舰队，即第3、5、7舰队，其中第3舰队负责东太平洋地区的海上作战，第5舰队负责中东地区的海上作战，第7舰队负责西太平洋和印度洋地区的海上作战，第3、7舰队分界线为中太平洋东经______度线。

A 156 B 160 C 162 D 165 63.“差克里o纳吕贝特”号是世界上最小的航母，满载排水量11485吨，作为航母战斗群组成部分，泰国海军还购买了2艘中国建造的______级护卫舰。

A 江卫

B 旅沪

C 锡米兰

D 纳莱颂恩

64.美国海军胜利级音响测定舰设计上最显著的特征是小水线面船型，水下两个相互平行且对称的鱼雷状“支柱”提供约占船体总浮力的60%～75%，而水线面积即为“支柱”的横截面，相当于同等排水型单体船的______左右。

A 1/5 B 1/4 C 1/3 D 1/2 65.新加坡自行研制的坚韧级登陆舰满载排水量8500吨，被视为新加坡海军的“大个头”，其载重______吨，最大航速超过15节。

A 3000 B 4000 C 6000 D 8000 66.2004年2月，法国决定继戴高乐级核动力航母之后，代号为PA2的航母采用常规动力，除了核动力建造费用高、存在不安全因素外，还有一个原因是通过苏伊士运河时，核动力舰预先通告的时间要比常规动力长______倍。

A 1 B 2 C 3 D 4 67.俄罗斯光荣级导弹巡洋舰被西方称之为“航母克星”。在其前部上层建筑融为一体的两侧共安装了8座双联装______反舰导弹。

A 花岗岩

B 火山

C 宝石

D 玄武岩

68.2006年2月初下水的美国海军“短剑”新型高速试验快艇，最突出的设计是采用了______船型，其最大特点是提高了水动力性能，有利于将波浪的能量转化为浮力。

A 水翼

B 小水线面双体

C 双M型

D 侧壁式气垫

69.日本海上保安厅现有警备、救援等舰船500余艘，其中2000吨以上的巡逻舰20余艘，最大的______号排水量达7175吨，是目前世界上吨位最大的巡逻舰。

A 敷岛

B 瑞穗

C 宗谷

D 伊豆

70.我国的远洋航天测控实现了五大历史性跨越，即从陆地到海洋、从水面到水下、从国内卫星到国外卫星、从海上测量到海上测控，以及______。

A 从海上测量到测控卫星

B 从海上测控到测控飞船

C 从测控卫星到测控飞船

D 从海上测控到卫星测控 71．新型油轮设置双层底的主要目的是______。

A 提高抗沉性

B 提高强度

C 作压载舱用

D 防止海洋污染 72．船舶做倾斜试验的目的是______。

A 测量船舶最大静平行角

B 测量摇摆周期摆角

C 测量空船排水量浮心

D 测量空船重心距基线高度 73．目前用物理回收的方法回收海上溢油是清除海上溢油较为理想的方法，主要有______。

A 人工回收

B 机械回收

C 吸油材料回收

D A+B+C 74．船舶在海上发生溢油事故时首先应采取的措施是______。

A 防止溢油扩散

B 采取溢油回收措施

C 查明溢油原因

D 溢油海上处理 75．前桅灯的可视角度是______。

A 122.5°

B 135°

C 138.5°

D 225° 76．船体基准面为______。

A 中横剖面，中纵剖面，设计水线面

B 中线面，中站面，基平面

C 中线面，中站面，设计水线面

D 中横剖面，中纵剖面，基平面 77．救生艇、救助艇的每周例行检查中，正反转的时间是______ 分钟。

A

3B 5 C 7

D 10 78．卫星示位标试验周期是______个月。

A 6 B 12 C 18

D 24 79.载重舷及吃水标志堪划时的误差应控制在______。

A ±0.5mm B ±1.0mm C ±1.5mm D ±2.0mm 80.全船舷墙、栏杆、安全绳等安全装置的高度应高于甲板1000mm，其最底的一挡开口，应不超过______。

A 230mm B 280mm

C 380mm D 500mm 81.下列不是干散货船装载的货物的是______。

A 超大长件机械

B 煤

C 矿石

D 水泥 82.下列不是液态货物的是______。

A 油

B 液化气

C 成品油

D 化肥 83.下列不是船级社英文缩写的是______。

A CCS B LR C NASA

D ABS 84.下列不是国际多式联运形式的是______。

A 海陆

B 海空

C 海铁

D 公路 85.下列不是船级作用的是______。

A 表示船舶技术状态的一种指标

B 对船体、船上机器设备、吃水标志等项目和性能进行鉴定，发给证书

C 保证船舶航行安全，有利于国家对船舶进行技术监督

D 决定船、货的保险费用

86.下列不是集装箱运输中船货双方之间交接方式的是______。

A 门到门

B 场到站

C 场到场

D 车到门

87.下列不是船舶主要文件的是______。

A 船舶国籍证书

B 船舶所有权证书

C 船舶船级证书

D 船长日记 88.下列哪个国家不是方便旗船登记国______。

A 利比里亚

B 巴拿马 C 塞浦路斯

D 美国

89.下列不是班轮公会（FREIGHT CONFERENCE）的一般作用的是______。

A 为维护共同利益，避免相互间的竞争

B 建立统一的运价和统一的办法制度

C 维护环境保护，极力降低船舶污染

D 对货主则采取延期回扣和双重费率制度 90.集装箱比容是指_______。

A 自重与载重之比

B 集装箱载重量/集装箱自重

C 集装箱箱内容积与载重量之比

D 集装箱载重量/集装箱内部几何容积 91.由于桩腿长度有限，使自升式平台的工作水深受到限制，最大的工作水深约在______左右。

A 20m

B 120m

C 200m

D 320m 92.坐底式钻井平台一般适用于______水深以内的海域。

A 10m

B 25m

C 60m

D 80m 93.飞溅区是指平台在潮汐和波浪作用下干湿交替的区间。飞溅区的范围为自设计高潮位以上波高（50年一遇平均波高）的______。

A 1/

3B 1/

4C 2/3

D 3/4 94.按照危险区划分的原则，易燃天然气/空气的混合物持续存在或长期存在的区域是______。

A 0类危险区

B 1类危险区

C 2类危险区

D 3类危险区

95.自升式平台桩腿有壳体式和桁架式桩腿。桁架式桩腿的截面形状有三角形的和正方形的，一般适用于______米以上的水深。

A 30

B 60

C 90

D 120 96.所有平台都应经受特别检验，检验间隔期为______年。

A 3

B

5C 7

D 8 97.桩基导管架平台由上部结构和______两部分组成。

A 基础结构

B 导管架

C 桩腿

D 支撑

98.自升式平台通常由平台主体、升降装置和______三部分组成。

A 基础结构

B 导管架

C 桩腿

D支撑

99.半潜式平台通常由平台主体、浮体、支撑和______四个部分组成。

A 基础结构

B 导管架

C 桩

D 立柱

100.全浸区和飞溅区结构涂层的干膜总厚度应不低于______。

A 340μm B 300μm

C 250μm

提高舰船装备可靠性的对策研究 篇6

关键词：舰船装备；可靠性；对策研究

Abstract: This paper anlysizes the importance of reliability for ship equipment and dicusses five probable reasons for which a system do not meet the requiment of reliability. Finally, this paper puts forward suggestions how to improve the reliability of ship equipment.

Key words: Ship equipment; Reliability; Countermeasures

随着舰船装备系统性能越来越强大，其复杂性也大大增加，由于现代大型装备系统各种零部件复杂繁多，若要使系统正常而稳定的工作，发挥最大的作战效能，系统的可靠性就显的越来越重要。达不到可靠性要求会降低系统的任务效能，会增加系统寿命周期内大量甚至难以预测的额外使用和保障费用。然而，由于项目进度的要求或系统复杂程度的影响，经常出现装备系统不能满足其可靠性要求的情况。一般来说系统不能满足可靠性要求的原因有很多，导致其重复发生的主要原因有五个：①研制过程早期可靠性设计不够；②底层次的试验不充分；③主要依靠预计而不是依靠进行工程设计分析；④缺乏对所采用的现成设备的工程分析；⑤对提高可靠性缺乏有效的激励措施。本文从注重设计、底层试验、进行相应的分析、对现成设备进行评估和对可靠性提出激励等五个方面来探讨如何提高可靠性的问题。

1 加强研制过程早期的可靠性设计工作

研制和总体单位要对系统、分系统或部件所处的作战使用环境有一个充分、全面的理解和认识，并在可靠性分配时确保供货方也对此有充分的理解和认识。有了这种深刻的认识为基础，在研制过程早期就可发现并排除许多潜在的失效，另外，应该最大程度的利用现有的外场试验结果来支持失效分析工作。

排除失效的工作需要采用多种技术方法和手段，包括做热分析和振动分析等，以研究潜在的失效机理和失效部位。这些分析经常用到疲劳分析工具、有限元模型、动态仿真、热传导分析和其他工程分析模型。目前，工业部门、科研单位和有些政府单位已经用大量成熟的工程工具和试验方法来进行该类试验，尤其在民用领域。如果设计低劣的部件进入系统级的研制试验、使用试验，甚至更高层次的试验，诸如一些电路板因设计和安装的问题，出现类似元件和导线间应力过大的问题，这类问题在设计过程早期花费很少的经费进行工程分析就可发现，而进一步去纠正发现的问题也只需要再多花更少的经费，而不过没有及时发现的话，面临的将可能是付出上百万经费的代价进行后续的补救。

2 注重进行较底层次的试验

元器件级的底层次试验，如高加速度寿命试验和高加速环境应力筛选等试验项目，对于早期检测失效和识别设计缺陷极为重要，因此要鼓励多进行这种以工程和失效机理分析为基础的试验。如果对有些项目没有或只对一小部分部件进行了试验，或者只是对经过分析认为比较关键的部件进行了试验，这虽然减少了开支，但是也留下了后患。其实，这种试验一般都是比较经济的，可是一旦出现缩减预算情况时，它们却是首当其冲被砍掉的。如果设备没有经过这种早期试验，以便发现问题并在设备开发早期进行设计，那么后面就极有可能导致不可预见的问题，造成重大的进度拖延和使用保障费用的增加。另外，应该尽可能的尽早将用户纳入试验和研制过程，这可以避免影响用户使用的问题出现。此外，要重视研制试验，研制试验是上一层次纠正遗留问题和提高系统研制成功概率的最后一个机会。如果一个系统达到了研制试验的可靠性要求，那么就会有60%的概率符合使用试验的可靠性要求。一个研制项目的重大挫折经常发生在试验受进度或成本制约而减少或取消的时候。研制试验不仅对确保系统可靠性是必要的，而且可以降低使用试验过程中达不到可靠性要求的风险，不充分的研制试验方案经常会导致系统失效。

早期的底层试验加上有针对性的较高层次试验，是产生高可靠性产品的关键。如果没有对大部分或所有关键装配件的全面的较底层次试验，没有重大集成综合和研制试验，就几乎没有可能实现高水平的可靠性。

3 在项目中多进行精确的工程设计分析，减少使用可靠性预计

现在很多装备和项目，如果需要了解可靠性工作情况时，我们看到的往往是一套系统或子系统的可靠性预计结果，但是，可靠性预计与产品的实际可靠性毕竟不会完全一致的。很多情况下，给出预计结果的人可能并不在研究设计团队中。一直以来，设计单位注重预计结果的统计，而不注重如何在设计过程中尽量消除失效，这极大的限制了生产出高可靠性产品的能力。另外，在某些情况下，在研制试验中，将预计结果作为回避对合同规范进行验证的一种手段，导致不能符合使用试验要求。高可靠性不是通过可靠性预计就能获得的。

大部分人想到可靠性模型时，都会想到可靠性预计、可靠性框图、失效模式影响与危害性分析、故障树和可靠性增长等工具，当然，产品设计过程中采用上述工具以提高其可靠性是十分必要的。然而，最重要和最基本的可靠性工具是结构、热、疲劳、故障机理和振动模型，设计单位使用他们来确保拿出无故障工作时间足够长的产品。承制单位要经常进行热分析和振动分析，研究潜在的失效机理和失效部位。当系统的可靠性工作的重点放在可靠性预计上时，很有可能会导致不确定的结果。

4 对系统中采用的现成设备和部件进行可靠性工程分析

现成的民用设备为提高可靠性、减少成本和采用最新技术提供了很大的机会。然而，现成的民用设备并不意味着我们要摒弃工程分析和早期试验。在许多场合，我们会听到这样一句话“那个设备是现成的产品，其可靠性就那样了”。这种认识是十分片面的。热、振动、疲劳和失效机理建模，以及早期的加速试验，可以量化和最大限度降低现成民用设备在军事使用环境中失效的几率，毕竟军用装备有其特殊、严酷的使用环境。哪怕进行相对简单的振动和热分析也可以检测出大部分潜在的故障。而如果不充分进行早期分析，导致的损失也可能是巨大的。此外，在采用现成民用部件时前，也应该进行严格和高标准的可靠性分配工作。

5 在项目要求中明确激励措施，提高承制单位对产品可靠性工作的投入力度和积极性

通常情况下，即使可靠性要求在技术规格书或规范中作了明确要求，装备承制单位和设备厂也没有太高的积极性来提高产品的可靠性，因为装备承制单位经常不得不以低价投标来增强其竞争力。在他们调整其项目时，可靠性通常是首先被去掉的。更有甚者，对装备承制单位特别是设备厂来说，不可靠的设备会导致部队大量采购维修备件，从而从后续补充备件中获得很大利润。除非采用一定的方式激发装备承制单位提高产品可靠性的积极性，否则尽管装备承制单位有足够的提高设备可靠性的技术能力，我们将会眼睁睁的将可靠性水平远低于民用消费品的装备投入战场。

6 结论

据估算，使用和保障费用占了装备系统整个寿命周期费用的60%，提高可靠性直接影响到大部分的使用和保障费用。在一个重大系统的整个寿命周期内，适度的提高可靠性可以节省大量的维护保障费用。许多人认为高水平的可靠性必须花高价才能取得，这种认识基于这样一种概念：只有昂贵的军用的部件和顶级的材料才具有高可靠性水平，更高的可靠性等同于增加试验次数和延迟项目进度。我们必须改变这种观念。当把各种可靠性试验和改进技术作为装备设计和研制过程的一个组成部分时，就能得到良好性价比的高可靠性的装备。另一方面，通过对如何提高可靠性问题的探讨，从观念和意识上，对如何提高和保证民用船舶设备质量和可靠性有一定的借鉴作用。

参考文献

[1] 黎放, 等. 武器装备可靠性费用研究[J]. 系统工程与电子技术，2005(7).