船舶工程技術畢業論文範文
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船舶工程技術畢業論文下載範文篇1
淺論船舶防海盜技術
摘 要：近年來海盜活動猖獗肆虐，國際貿易和航運遭受重大損失。國際社會需要通力合作，打擊海盜。而船舶作為海盜襲擊的主要目標，更應制定相應的防範措施，以遏制海盜襲擊，保障船員和財產的安全。
關鍵詞：海盜;防海盜;技術;對策
概述
2010年以來全球範圍內的海盜活動仍然十分猖獗。從統計資料分析，雖然中國海軍和多國部隊在亞丁灣海域的護航行動，使索馬利亞海盜襲擊事件在亞丁灣海域受到遏制，但因為索馬利亞海盜目前還難以根治，他們在紅海、索馬利亞東南海域、印度洋水域和阿拉伯海襲擊船舶的次數都有大幅度的增加。
防止海盜的襲擊主要來自兩個方面：一個是來自有關國家政府的打擊力度，國際社會的支援，相鄰國家互相協作：另一方面是來自船舶方面採取積極的防海盜措施，不給海盜作案的機會。
防海盜措施大體分為防禦管理機制的建立和防海盜裝置裝置，也就是俗稱的人防和技防。目前，國內造船廠所建造多數遠洋船舶，都配置了防海盜的結構和裝置。這些措施均為船東提出，非公約和規範的強制要求，但也起著保護船員生命安全的重要作用。
1 防海盜措施的分類
某航運公司根據防海盜工作的實踐經驗，將船舶防海盜措施分為6道防線，即遠距離監控、中距離戒備、近距離警告、船舷邊阻擊、生活區反擊、安全艙待援等。
1.1 遠距離監控
一般來說，遠距離監控主要是利用船上的雷達，以及衛星遙感技術， 獲得肉眼無法識別的目標。一般新造船舶包括營運船舶都有類似的功能。因此值班駕駛員要利用雷達及早發現和遠離不明小船，儘量避免近距離遭遇武裝海盜船的火力武器襲擊。專業的系統當然能夠起到更加明顯的效果。
1.2 中距離戒備
如果雷達已經發現了正在接近的船隻，那麼商船隻能加強巡視、作好應急準備。主要包括：***1***加強 望：當船舶駛近或處於危險海域時，駕駛員應保持高度警惕，利用一切可利用的裝置進行不間斷地有效地 望;***2***甲板巡視：進行甲板巡視是有效防止海盜登船的措施，夜間安排專門人員進行巡邏，尤其注意船首尾附近的可疑目標。同時，船舶可以使用符合安全航行的最大照明;***3***機艙準備：當船舶航行於危險海域時，值班駕駛員應及時通知機艙值班人員，做好主機、消防水、照明等應急準備，一旦需要，可以立即投入使用;***4***報警通訊準備：應保持不間斷地收聽港口或海軍的無線電臺安全資訊及其他遇險與安全資訊，負責緊急情況通訊的駕駛員應做好海盜襲擊的報警通訊準備。
1.3 近距離警告
1.3.1 鈦雷
目前，中遠航運與湖南某煙花廠合作研製了“鈦雷”，經過了多次現場調研、試放以及改進，實現了“鈦雷”由原來單一的爆震型向多功能型轉變，不僅可以有效阻擊海盜的進攻，而且大大增強了船員防抗海盜的信心。中遠航運先後11艘次船舶通過“鈦雷”成功將武裝海盜拒之於船舷之外。
1.3.2 螯刺
英國BCB國際集團開發，裝置利用壓縮空氣能將繩索或繩網之類的物品發射至300米遠的地方，纏住海盜船的螺旋槳讓其無法動彈，讓海盜無法劫船。不僅可以360度旋轉，還能發射別的“彈藥”，如高爾夫球和沙袋，破壞海盜的小船;也可以發射救生衣或救生艇救援落水者。可以遙控，避免船員面對海盜火力的威脅，而且提高了隱蔽性。發射裝置的動力來源既可以是船上的壓縮空氣系統，也可以是全球標準配置的潛水用高壓氣罐。兩個氣罐可以發射10次，發射間隙為15秒。
1.4 船舷邊緣阻擊
1.4.1 結構防範
利用船體結構，築成天然屏障。如中遠航運公司的半潛船，主甲板很低，海盜能輕鬆登上，但是該船型艏樓很高，如50000DWT半潛船，艏樓甲板高出幹舷甲板13米之多，從主甲板只有一條通道出入艏樓，該通道由兩道水密門組成。儘管水密門有雙面都能開啟的要求，但是由於防海盜的需要，艏樓通道內部有一個開關，能夠在特殊情況下，使得該門的外部開關失靈，那時便無法從該門進入艏樓。
1.4.2 半圓形船舶防護舷牆
將船舷上的護欄和直板舷牆綜合改造，設計製作成半圓形光滑舷牆安在船舷上，底邊連線在甲板上，外邊用金屬板支撐固定舷牆;在舷牆裡側安上，下凹形把扶扣手。其特徵是：舷牆製作成半圓形光滑體。這樣整個舷牆就是個光滑體，沒有任何可供海盜繩鉤，梯子鉤掛的地方，從外面無法攀爬登船;把扶扣手的開口朝外，只能在裡側人使用，船外側的人無法使用，外邊的鉤子也掛不上;還可以防止海盜槍擊。起到了防禦海盜登船搶劫和保護船員安全作用，而且製作簡單成本不高。
1.4.3 架設舷外鐵絲網或者電網
主要特點：製作簡單，易於收放，安全可靠，可根據船舶實際情況使用鐵絲或者鐵蒺藜佈網，能夠有效地阻擊海盜登輪。***1***底座的製作：製作直徑50mm左右、長度80mm左右鐵管段，管段中間鑽一直徑為14-16mm的孔，此孔上焊接對應內徑螺帽，並配一對應的螺桿，用作固定鐵絲網支架，然後將該底座以2-3米的間距焊接固定在船舷頂部船殼板上。***2***鐵絲網支架製作：將直徑小於底座鐵管內徑的鐵管鋸成長約1米作為支架，在每根支架一側自一端開始間隔250mm用電砂輪打磨一凹槽用於固定非通電鐵絲或鐵蒺藜;如需製作電網，則可以在支架沿同一方向打孔並在孔中橫放固定耐磨絕緣管，以便於將鐵絲或者鐵蒺藜從絕緣管中穿過。***3***支架安裝和鐵絲網鋪設：將支架鐵管插入底座鐵管中，凹槽朝上或者將絕緣管水平放置，將所有支架鋪放完畢後，從支架外端開始每完成一道鐵絲網或鐵蒺藜鋪設後將支架管向舷外方向推移一段，依次鋪設鐵絲或鐵蒺藜，最後一道鐵絲網架好後，將底座上的螺桿擰緊固定，防止海盜用外力將鐵絲網拉掉;同時，為了便於回收再利用，防止螺桿與螺帽生鏽，螺桿擰緊前進行塗油處理。
1.5 生活區反擊
1.5.1 結構防範 在船舶設計初始階段，充分利用各船型的特徵，充分考慮防海盜的需要，是解決生活區防範的最佳方法。一般情況下，現代船舶為了反恐需要，每一層，每一道進入室內的水密門都能夠抗擊火器的打擊，都是安裝緊閉鎖的。例如，“振華4號”半潛船是生活區、機艙在後的尾機型船舶。進入生活區和機艙的唯一通道是主甲板兩舷內側的梯道和主甲板機艙通道。根據船舶安保的要求，該梯道和主甲板通往機艙的艙門在航行途中都是閉鎖的。在某次海盜上船後，船員利用了梯道的隱蔽環境放置了消防高壓水槍、裝有汽油的啤酒瓶反擊。當海盜衝上主甲板後，在被消防高壓水槍猛烈噴射和啤酒瓶投擲燃燒下，海盜不能發揮出自動步槍和火箭筒的作用，海盜劫持的行動被阻，為後續的營救行動爭取了寶貴的時間。
1.5.2 因地制宜製作防海盜工具與裝置
如“長航渤海”輪在2010年9月30日遭遇海盜時，利用廢機油桶、鐵板、木粉、導纜孔、纜樁、乒乓球桌等在船舶兩舷各做掩體4個;利用廢舊封艙布等圍起附近船舷欄杆;利用空酒瓶自制***60個，訊號彈、火焰訊號各10支，增強了防海盜的“武器”裝備。
1.5.3 掩體盾牌
船員用鋼板等自行靈活設計而製作的可移動掩體，用於船員在甲板上抵禦海盜時遮擋整個身體部位，防止被海盜槍彈擊中，由於鋼板重量較大，最好固定在底座之上，底座下方安裝4個萬向輪，在掩體鋼板內側大致根據人體高度並考慮整個掩體的重心位置焊接出兩隻把手，船員可以方便靈活地推動著掩體在甲板上移動，也可以兩名船員通過把手抬著掩體盾牌在甲板上奔跑，並能夠使掩體盾牌始終遮擋舷外方向，同時底座也起到了降低整個掩體重心的作用;另外，可在掩體鋼板適當位置切割出觀察口，鋼板兩側可根據需要設計形狀，以便於船員能夠從掩體的兩側使用器械打擊海盜，抵禦海盜的攻擊。
1.6 設定安全封閉艙室
從近期海盜劫持船舶和船舶反海盜成功的案例看，立足於船舶自防自救很重要。要做好如何防止海盜登輪和一旦海盜登輪後的應對措施。而設定安全封閉艙室是增加船員安全、爭取救助時間的有效防護措施，非常有必要。2010年11月20日，中遠航運“泰安口”輪航行於阿拉伯海西部海域時，遭到了武裝海盜襲擊，全體船員撤入“安全艙室”，海盜上船後既找不到船員，也無法暢順地與船公司通話。
設定安全的封閉艙室，要根據不同船舶***船型***，設定在不同的地點。重點是能保證通風和通訊暢通，另外還要做好食品和淡水的儲備，有條件的還可以安裝監控視訊裝置。儘管目前國際上尚無統一標準，但各公司需要根據具體情況制定船員進入封閉艙室的具體操作程式。
由於各型別的船舶結構各異，改造前須據各輪的具體情況，綜合考慮各項要求後，安排改造計劃。安全艙室的使用，一定是與完善的應急程式相配合的，如果應急撤離程式、安全艙室的管理程式沒有做好，安全艙室的作用就不可能良好發揮。
目前，中國政府已經頒佈了《防海盜安全艙室功能設計指導意見》，對安全艙室的設定有了更為明確的意見和建議。
2 結束語
海盜防禦工作在實際開展過程中需要結合各個公司的實際情況和船舶結構，建立相應的海盜防範機制。防範機制工作的有效開展需要船公司的岸基支援和重視。隨著技術進步和船公司的日益重視，可供選擇的先進工具和裝置會越來越多，根據航行、船型等實際情況，採用具有針對性的防海盜的工具和器材。各輪可因地制宜地選擇和製作適合自己的器材和工具，並在日常演練中去熟練掌握和靈活運用。
參考文獻
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船舶工程技術畢業論文下載範文篇2
試談船舶低噪聲設計技術
【摘要】本文主要探討了船舶的低噪聲設計技術，分析了目前船舶低噪聲的設計方法和設計理念，進而提出了更加先進的低噪聲的設計方案，以期可以為船舶低噪聲設計提供參考。
【關鍵詞】船舶;低噪聲;設計技術
一、前言
隨著船舶製造技術的進步，船舶降噪技術也成為了發展的重點，在這個大環境中，船舶降噪設計技術成為了關鍵，所以，分析船舶低噪聲設計的方法也是當先需要關注的重點。
二、船舶機械噪聲帶來的危害
船舶機械噪聲對人造成的危害有：降低人的聽力，給心血管系統、神經系統等造成不利影響;人長時間處於嚴重的噪聲環境下會導致身心的損壞;處於噪聲環境中的人會降低工作效率，無法入眠，聽覺和視覺器官受到損傷，從而出現頭暈、眼花、耳鳴、記憶力衰退等現象;嚴重者甚至會出現心臟病、高血壓等。從機械裝置的角度來看，通常情況下噪聲都是由振動引起的，噪聲越大說明振動現象越嚴重，機械裝置的振動會造成部件的疲勞損壞，降低其使用壽命;操作機械裝置的工作人員由於長期處於過高的噪聲環境中，會快速疲勞，容易引發安全事故。另外，噪聲與機械裝置工作過程中的平順性和耐久性有很大關係。
三、船舶低噪聲設計方法
1、總體思路
船舶低噪聲設計的原則是：源頭控制、傳遞途徑控制、目標場控制。因此，首先需要進行全船的振動噪聲源分析、目標場分析，明確全船所有振動噪聲源，分析每一個聲源的特性、安裝位置、振動噪聲的水平。同時，也必須明確有振動噪聲指標要求的目標場。
船舶低噪聲設計必須與船舶設計、建造和試驗三個階段緊密結合。其中，設計階段的主要任務是總體指標、指標分解、佈置、結構、裝置選型、裝置振動噪聲指標確定、全船噪聲指標控制及平衡等;建造階段的主要任務是確保結構建造中的聲學特性要求、裝船裝置的振動噪聲指標驗收、設計中減振降噪技術措施的落實、基座減振處理、艙室降噪施工、管路減振降噪施工、區域性減振降噪指標的試驗、減振降噪整改等;試驗階段的主要任務是完成船舶低噪聲設計指標的驗收、後續船舶低噪聲改進設計建議等。技術難點在於低噪聲船舶指標制定、船舶振動噪聲評估和控制，當船舶低噪聲指標和控制方案確定後，就可以制定全船振動噪聲控制大綱，並向船東提交。論文將重點闡述低噪聲船舶指標制定、船舶振動噪聲評估、動力裝置振動噪聲控制和艙室噪聲治理等方法。
2、低噪聲船舶指標制定方法
船舶低噪聲指標制定方法的關鍵在於其制定原則，制定原則主要有：
***1***滿足標準規範要求，與國際先進水平接軌;
***2***滿足旅客舒適性需要，控制旅客艙室、休息室、甲板開放空間等的振動噪聲指標;
***3***滿足船員工作和生活需要，控制機艙、控制室、駕駛室、工作間等工作與休息艙室的振動噪聲指標;
***4***滿足船舶對振動噪聲的特殊需要，如水下輻射噪聲的控制、電子裝置振動噪聲環境需求;
因此，要提高我國船舶低噪聲設計技術，首先必須掌握國內外標準要求。目前國內船舶低噪聲設計可參考的標準為GB5979《海洋船舶噪聲級規定》和GB7452《機械振動客船和商船適居性振動測量、報告和評價標準》，其中，GB5979《海洋船舶噪聲級規定》制定的年代已較久遠，指標如表1所示;表2列出的GB7452振動指標已與國際一般指標要求接軌，與ISO6954：2000及ABS規範一致。國際上，大部分發達國家對船舶艙室噪聲控制較為嚴格，國外最新標準基本反映了船舶低噪聲技術的先進性，如ABS、DNV等制定的規範，特別是DNV規範對船舶振動噪聲舒適度設定了分級要求。對比國內外標準和規範要求，國內船舶低噪聲設計指標***尤其是艙室空氣噪聲指標***遠遠落後於國外先進指標，大部分目標區域的振動噪聲指標達不到DNV的3級舒適度要求。對於科學考察船、豪華郵輪、高檔車客渡等船，國內標準規定的指標已難以滿足2***～5***項要求。因此，必須綜合考慮1***～6***項要求，制定我國船舶低噪聲設計指標。
3、船舶振動噪聲評估方法
船舶振動噪聲評估包括：全船模態計算、振動響應計算、艙室噪聲計算，並從振動噪聲方面對船體結構設計提出改進措施，為船體結構設計和全船振動噪聲控制提供依據。目前，國內外最常用的船舶振動噪聲評估方法主要是基於數值計算的有限元法、邊界元法和統計能量法。在建立動力裝置及船體結構詳細模型的基礎上，採用數值計算方法進行機械噪聲預報和減振降噪措施效能評估，具有較高的準確性。
4、艙室噪聲治理方法
艙室噪聲控制主要採用全浮式艙室降噪結構，所有噪聲控制層與艙壁之間採用隔振器連線構成彈性聲橋。艙室圍壁根據隔聲要求不同，採用加裝阻尼層、吸聲層、空氣層和隔聲層等措施，天花板採用輕質吸聲層和隔聲層吊頂，地板採用在鋪設甲板敷料層上再鋪設浮動地板層構成，同時對所有進行噪聲治理艙室艙門加裝隔聲門，防止壁面小縫隙造成大量聲洩漏情況的發生。不同的艙壁噪聲治理措施如下：
***1***直射聲艙壁。直射聲艙壁是指與主要噪聲源-主機艙相鄰的艙壁。直射聲艙壁具體聲學處理方法包括阻尼層、吸聲層、空氣層和隔聲層等措施。
***2***非直射聲艙壁。除與主機艙相鄰的艙壁以外的艙壁為非直射聲艙壁。非直射聲艙壁的聲學處理方法包括佈置吸聲層、空氣層和隔聲層等措施。
***3***艙室天花板。艙室天花板的聲學處理方法包括吸聲層、空氣層和隔聲層等措施。由於吊頂的特殊性和激勵噪聲相對艙壁要小，故各聲學處理層與艙壁處理時有所不同。
四、船舶噪聲的控制
所謂噪聲控制是採取相應技術措施控制噪聲源的發生、輸出、傳播和接收，以得到人們所要求的聲學環境。船舶噪聲控制包括三個方面：一是聲源噪聲的控制;二是傳遞途徑的噪聲控制;三是接收器噪聲防護裝置的使用。
1、聲源控制是噪聲控制中最根本和最有效的手段
***1***使用噪聲小的主機、輔機和螺旋槳，並且合理地安置噪聲源，使其向船舶傳播較少的聲音和振動能量。現在大部分船舶都是以柴油機作為主機和發電機的原動機，如使進排氣通道避免急劇轉彎和加裝消音器等，可以降低主、輔柴油機進、排氣的噪聲;還有合理組織供油，減小噴油提前角，縮短預燃期或在預燃期內減少噴油量，縮短著火延遲期和減少滯燃期內形成的可燃混合氣數量等等，這些都可以減少柴油機燃燒的噪聲。螺旋槳使用設計半流均勻和低葉梢速度的，以減少螺旋槳產生的噪聲。
***2***合理進行船舶艙室的佈置，將機器或整個機艙與船上其他部分隔絕開來，並增加噪聲在結構中的傳輸損耗，控制共振幅度，使之傳到居住艙室和其他辦公艙室的噪聲很小，如改進機器的動平衡、隔離聲源的振動部分、使用阻尼材料、改進潤滑或改變共振頻率、破壞共振等。
2、傳遞途徑中的控制是最常用的方法
傳遞途徑中對噪聲的控制措施主要有吸聲、隔聲、隔振等，這些可以起到事後補救的作用。吸聲主要是在艙室天花板和四壁表面敷設吸聲材料和吸聲結構，或所在室內空間懸掛吸聲體，這樣會使室內的反射聲大大減弱，降低噪聲。隔聲是將噪聲源或需要安靜的場所與外界環境有效的隔離，在船舶噪聲控制中，對空氣噪聲隔聲音，採用剛性和不吸聲的鋼板、鋁板等做成隔聲壁，為提高隔聲效果，可採用雙層壁，還可採用隔聲罩和隔聲室等措施對噪聲源隔聲。隔振就是在機械裝置與安裝基礎之間引入一個隔振裝置，以改變機械裝置與基礎之間的運動關係，對於振動裝置，安裝單層或雙層彈性支承的減震器進行隔震是唯一能減少振動傳遞和結構噪聲的一個有效措施。
3、接收器噪聲防護裝置提供的被動保護也是重要手段
對在機器多而人少***如機艙***的艙室中，降低機器噪聲不現實或不經濟的情況下，噪聲防護裝置給受噪音汙染者提供的被動保護就顯得更實際重要些。尤其在目前，對大型主機採取的聲振控制措施尚不完善，需要對船員採取保護措施防止聽力受害，如船員可以帶上護耳器***耳罩或耳塞***、防聲頭盔或在隔聲間***如機艙集控室***內值班工作，就可以減少噪音的傷害，有一個較好的工作環境。
五、結束語
綜上所述，船舶降低噪聲的工作是必須要長期堅持的，因為船舶降噪已經成為了提高船舶執行效果的必要工作，同時，它也成為了優化船舶技術的一項指標，必須要深入分析。
【參考文獻】
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