CAE仿真技术在船舶与海洋工程领域有着广泛应用,它在船舶结构设计、性能评估和优化中发挥着重要作用。通过模拟和分析,可以在设计早期发现并解决潜在问题,减少设计缺陷和返工成本,同时加速设计验证和优化的过程,缩短研发周期。如:结构强度分析能模拟船舶在不同载荷下的应力应变,提升承载与抗弯性能;流体动力学模拟能优化船体设计以减阻,提高航行效率;疲劳寿命预测可评估船舶结构在波浪载荷下的损伤累积,为延长使用寿命提供依据;多物理场耦合分析则综合考虑多种因素对结构性能的影响。
与传统仿真软件相比,仿真APP是更加高效、便捷、易用的仿真工具。无论是设计工程师还是试验测试人员,都无需掌专业的仿真知识,便能轻松上手使用:只需在浏览器中打开仿真APP计算页面,简单设置各项参数,即可一键在线计算,快速得到仿真结果,从而优化设计方案、提升测试效率,降低研发成本。对于较复杂的仿真结果,还可以在线咨询仿真APP开发者,获取专业的仿真结果分析指导。
推荐10款船舶与海洋工程领域仿真APP,大家可以登陆Simapps网站查找相关APP进行体验。不符合要求,还可以个性化定制。
01 船舶工程-拖钩装置拉力分析仿真APP
船舶拖钩是指拖船上供扣挂拖缆,并便于解脱的钩具,为船舶提供牵引操作, 一般放置在船舶开放甲板上。拖钩装置在船舶拖带作业中承受巨大的拉力,其结构强度和稳定性对拖带作业的安全至关重要。因此,对拖钩装置进行拉力分析,可以评估其在不同载荷作用下的应力和变形情况,从而确保拖带作业的安全可靠性。
此APP针对某拖钩装置进行有限元建模和结构受力分析,该拖钩装置包括拖钩、拖钩支架和底座,用户可以方便快捷的计算不同载荷作用下拖钩装置的应力和变形,考察底座尺寸参数对整体受力和变形的影响。
02 船舶工程-双层底吊装仿真APP
船体分段在吊运过程中受到结构自重和吊绳拉力的作用,不可避免地产生变形和应力集中等现象,尤其翻身时的结构安全更加令人担忧,严重时可能形成永久的塑性变形甚至破坏断裂。因此有必要进行分段吊运的结构强度校核以确保吊装过程的安全,且为后续的结构补强方案提供依据。
此APP模拟船体分段调运过程中,承受结构自重、吊绳拉力的工况。船舶工程-双层底吊装APP界面可调整双层底的几何参数、加强梁的截面参数、吊耳位置及吊点高度等参数。经过计算后,可查看结构的位移和应力云图,可保证吊装过程中的安全,且为结构补强设计提供理论依据。
03 船舶工程大开口箱型梁结构静力分析仿真APP
船舶与海洋工程结构中,许多重要的组件采用了开口箱型梁结构。特别是在大开口集装箱船、起吊船以及海洋钻井平台等关键船舶和海洋平台的设计中,开口箱型梁结构的应用尤为广泛。这些结构具有较大的开口和特殊的形状,通常用于承载较重的载荷、提供更大的稳定性、或满足特定的功能需求。
此APP将采用静力学分析方法,能够计算并展示结构在不同载荷条件下的应力、位移等重要计算结果。用户可直观地查看结构在不同工作状态下的表现,快速识别潜在的弱点或危险区域,从而对结构进行必要的优化。
04 吊装用吊具结构静力学分析仿真APP
吊装是在船舶行业比较常见工程行为,吊具的生产设计厂商一般规模体量较小,设计方式比较传统,偏向于工程师的工作经验和一些理论公式,效率和计算精度都不高。然而,采购方往往会对吊具的供应商提出一些技术要求,如提供实验报告和仿真计算报告等,因此对吊具结构的仿真计算的需求也越来越多。
本APP旨在为吊具结构设计提供高效、精确的静力学分析工具。通过静力学分析方法,计算吊具在不同工况下的应力分布与变形情况,生成详细的等效应力云图和整体变形云图,帮助设计人员识别可能的薄弱环节和潜在的结构失效点。
05 船舶横舱壁分段吊装加强结构优化分析仿真APP
现代造船船体分段吊运过程中受到结构自重和吊绳拉力的作用,不可避免地产生变形和应力集中等现象,尤其翻身时的结构安全更加令人担忧,严重时可能形成永久的塑性变形甚至破坏断裂。
此APP,对吊装加强结构的位置、尺寸、材料进行参数化,采用静力学分析方法对吊装过程中的静置状态进行计算分析,并获取船体的变形和应力结果。通过简单修改参数即可快速仿真,多次迭代计算,寻找加强结构最优方案,保证分段吊装过程中最大变形不超过其许用最大变形,最大应力不让船体结构的关键位置产生塑性变形。
06 船舶舵机柱状基座结构设计分析仿真APP
舵是船舶保持航向稳定和船舶回转性能的重要设备。舵由舵机驱动,在转舵时需要舵机提供很大的转动力矩,而这些力矩的反作用力最终作用在舵机柱状基座上,通过舵机柱状基座传递给船体主结构。
此APP将基座结构的几何尺寸和载荷信息进行参数化,采用静力学方法计算基座在舵机驱动载荷的反作用下的变形和等效应力。通过简单修改舵机基座的设计参数,可以进行快速分析,在特定载荷条件下,寻找满足结构刚度和强度的基座轻量化设计,减轻船舶整体重量,提高设计效率。
07 船舶集装箱舱段结构强度分析仿真APP
针对集装箱舱段结构的设计与分析需求,特别是集装箱在运输过程中的承载能力、抗变形能力以及货物保护性能,专门开发了一款集装箱舱段结构分析APP。该APP利用参数化建模技术,使设计人员能够通过输入关键参数(如舱段的尺寸、材料特性、荷载信息等),快速生成集装箱舱段的三维模型,并进行静力学仿真分析。通过该APP,设计人员可以迅速校核舱段在不同载荷和工作条件下的变形情况、应力分布和强度性能。
08 船舶工程-船舶烟气流场分析仿真APP
受船舶行驶方向、风速和风向的影响,烟气从排气管排出后的流动情况比较复杂,在个别情况下还会发生回卷现象。如果回卷后的烟气进入上层建筑处所,则会影响船员的日常生活和身体健康。某些船东还会对烟囱高度提出加高要求(增加2.5~3.0 m),目的是防止烟气与烟灰回卷。通过船舶工程-船舶烟气流场分析APP可以快速评估烟囱的高度是否合理。
09 船舶工程-减摇鳍流场分析仿真APP
“减摇鳍”是一对帮助船舶在狂风巨浪中保持平衡的人造“鱼翅”。减摇鳍(Fin stabilizer)是效果最好的减摇装置之一。减摇鳍装于船中两舷舭部,剖面为机翼形。船舶工程-减摇鳍流场分析APP分析了船体在安装减摇鳍装置后,船体周围的流场速度、压强的变化。
10 船舶克令吊基座强度分析仿真APP
吊机是船舶中重要的甲板机械设备,主要保障甲板货物、设备、管线、阀门等吊运及维修。而克令吊基座,是吊机和主船体结构之间的载荷传递的主要结构,因此,在详细设计阶段要特别重视吊机基座的结构设计。
本APP为船舶克令吊基座的详细设计提供了科学的理论依据和可靠的分析工具,支持设计人员查看不同载荷条件下基座的结构响应,识别可能的薄弱环节和潜在风险,在复杂工况下做出更为精确的决策,提升整体设计效率和可靠性。