CFD在船舶行业中的发展和应用

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CFD在船舶行业中的发展和应用

作者：庄亚龙杨彦杰

来源：《科技创新与应用》2013年第32期

摘要：船舶CFD技术发展已有四十多年的历程，值此之际，文章简述了CFD的基本概念和发展历程，着重介绍了目前CFD的研究现状及特点，对CFD商业化和其在船舶行业的进一步发展作了简要分析，并给出一些有关个人的看法。

关键词：CFD；流体；应用

1 基本概念

CFD是采用数值计算方法来描绘流体运动的一门技术，其所描绘的流体运动状态有以下

情况：传热、流动、化学反应过程及固、流体之间的相互作用等。理想流体在上述所提及的运动过程中会始终保持质量、动量和能量守恒，设定一个有限控制体并针对这个控制体分别建立动量、质量、和能量守恒的基本方程，运用数值方法取得结果即是CFD要处理的主要问题。船舶CFD方法是应用理论流体力学或者数值流体力学方法，来计算和预报船舶水动力性能的一种方法，其通过采用模拟牛顿不可压缩流体三维湍流运动的压力场、速度的方式来进行计算和预报，计算和预报内容包含了对波形状况、伴流、阻力等的研究，以及对船舶直航性能、敞水性能、操纵性能以及推进性能等进行研究，以达到预测船舶性能、优化船舶设计方案和对船舶周围流场现象及理论进行分析研究的目的。

2 CFD技术的发展历程

船舶CFD的发展历程主要经历了三个阶段，第一个阶段是船舶CFD初始发展阶段，在上世纪七十年代末，英国帝国科技大学的博士生Abdelmeguid A.M在他的毕业论文里开创性的提出了关于船舶流动的数值计算方法，他使用的方法来自于传热问题的计算技术。第二个阶段是由1985年到1993年，因为及早确定了船舶CFD的发展方向和目标，所以船舶CFD的理论研究向着成熟化和多元化前进。最先是https://www.wendangku.net/doc/5b12049689.html,rsson等提出来的适用范围较大的数值贴体网格生成方法，接下来是有限解析格式方法的应用，吸引了当时很多研究人员的目光。在这其中应用比较成功的是一种共位非交错的网格配置方法，并且由该方法导出了根据该速度配置的相融解法。第三个阶段是由1993年起到现在，随着计算机技术的飞速发展和计算数学理论的不断完善，计算方法也呈现出了跨越式的发展，很多优秀的 CFD程序得到了扩散，很多商用CFD软件也逐渐加入了该市场领域，所以很难分辨出哪种方法或者哪种软件的计算结果是最好的。

3 目前CFD的发展现状及特点

船舶工业深化结构调整加快转型升级行动计划(2016-2020年)

船舶工业深化结构调整加快转型升级行动计划（2016-2020年） 船舶工业是为国民经济及国防建设提供技术装备的现代综合性和军民结合战略性产业，是国家实施海洋强国和制造强国战略的重要支撑。新世纪以来，我国船舶工业快速发展，已经成为世界最主要的造船大国。当前，国际主流船舶市场需求持续低迷，高技术船舶和海洋工程装备市场急剧萎缩，世界造船业全面陷入困境，我国船舶工业正面临金融危机以来最为严峻的挑战，同时也面临弯道超车的历史性机遇，行业结构调整转型升级的任务紧迫而艰巨。“十三五”时期是我国船舶工业是由大到强的战略机遇期，为贯彻落实党中央、国务院关于推进供给侧结构性改革、建设海洋强国和制造强国的决策部署，全面深化船舶工业结构调整，加快转型升级，促进产业持续健康发展，制定本行动计划。 一、总体要求 （一）发展思路

全面贯彻落实党的十八大和十八届三中、四中、五中、六中全会以及中央经济工作会议精神，认真落实国务院决策部署，按照“五位一体”总体布局和“四个全面”战略布局，牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，紧紧围绕《中国制造2025》和建设海洋强国的战略目标，以创新发展和产业升级为核心，以制造技术与信息技术深度融合为重要抓手，大力推进供给侧结构性改革，稳增长、去产能、补短板、降成本、调结构、提质量、强品牌，全面提升产业国际竞争力和持续发展能力。 （二）基本原则 坚持创新驱动。把科技创新摆在行业发展全局的核心位置，面向世界船舶和海洋工程装备科技前沿，突破关键技术瓶颈，提高自主创新能力，以科技创新带动全面创新，使创新成为产业结构调整和转型升级的主动力。 坚持深化融合。大力发展军民两用技术，促进军民技术双向转移转化，加强军民资源共享，在船舶研发、设计、制造、服务等方面全面推进军民融合；顺应数字化网络化智能

中国船舶工业发展历程简述

中国船舶工业发展历程简述 2005年6月16日上午10时，国务院新闻办举行新闻发布会，请国防科学技术工业委员会副主任张广钦介绍中国船舶工业发展等方面情况，并答记者问。发布会开始，张广钦主任就我国船舶工业发展的历程作了简单介绍： 今年7月11日，是著名的郑和下西洋600周年纪念日，6月3日，是中国近代民族工业的先驱——江南造船厂建厂140周年纪念日。中国造船业源远流长，曾经创造了辉煌的历史，开创了近代民族工业的先河。经过新中国五十多年的发展，船舶工业取得了举世瞩目的成就。 造船业在中国有着悠久的历史，纪元以来的两千年中，有一千五百年左右领先世界。600年前，中国的造船技术达到了鼎盛，为郑和下西洋提供了强大的物质保障。造船业是中国最早的民族工业，1865年江南造船厂的前身——江南机器制造总局的创建，揭开了中国近代民族工业的历史。但是，由于政治腐败，外敌入侵，到新中国建立前夕，中国造船业已是奄奄一息。 新中国成立后，在国民经济十分困难的情况下，国家集中人力、物力、财力发展船舶工业。经过近30年的艰苦奋斗，基本建成了门类齐全的船舶工业体系，奠定了中国现代船舶工业的基础。改革开放以来，船舶工业遵照小平同志的指示，积极开拓国际市场，走出了一条投资省、见效快的自强振兴之路。经过20多年的奋力拼搏，中国已发展成为举足轻重的世界第三造船大国。 新世纪以来，船舶工业步入快速发展时期，呈现出良好的发展势头。从2000年到2004年的五年间，中国的造船产量年均增长26％。2004年，造船产量达到880万载重吨，占世界造船份额达到14%，连续10年列世界第三位。预计今年的造船产量将超过1000万载重吨，约占世界造船份额的18%。中国已能够自主设计建造30万吨级超大型原油船和8000箱级超大型集装箱船，并已成功进入液化天然气船建造市场，打破了少数国家的垄断。目前，除豪华游船等少数船型外，中国已经能够建造符合各种国际规范，航行于任何海域的船舶。船用柴油机、甲板机械等产品的制造水平已达到或接近当代世界先進水平，并大量为出口船和国内远洋船配套。在海洋工程装备方面，已开发和建造了20万吨级以上的浮式生产储油轮和多型海洋平台。中国建造船舶中有70%以上是出口船舶，已经出口到了包括美、日、德、法、加等发达国家在内的世界110多个国家和地区。船舶工业已成为中国机电行业中重要的出口支柱产业。2004年出口船舶达到560万载重吨，出口金额达到31.6亿美元。目前中国手持船舶订单中有85％以上是出口船订单。

2018-2019年中国国内船舶行业市场发展研究报告

2018-2019年中国国内船舶行业市场 发展研究报告

船舶行业摘要 船舶行业被称为“面向海洋的装备业”，它主要提供大型矿石和原油轮船、大型集装箱船舶设备。目前，船舶行业是我国重加工工业中唯一能走在世界前列，与世界先进水平较量的行业。 2003—2018年世界造船市场出现了多年难得一遇的爆发式增长。2018年全球造船市场延续了2003年以来的景气高峰：全球新船完工量达8010万载重吨，创历史新高；新接造船订单总额达到创纪录的1055亿美元，增长37％；手持新船订单量突破3亿载重吨，达到3.1亿载重吨。各指标都反映出2018年市场需求的旺盛势头。其中，韩国继续排名世界船舶行业第一位，日本居第二位，我国居第三位。随着中国船舶行业的崛起，世界船舶市场份额呈现由日、韩向中国转移的趋势。 从上世纪90年代以来，我国造船完工量持续快速增长。1995年全球排名上升至第3位，此后连续12年保持在全球第3位的位置。2018年全国造船完工量1452万载重吨，同比增长20%；新接船舶订单4251万载重吨，同比增长150%；手持船舶订单6872万载重吨，同比增长73%。以载重吨计，我国造船完工量占世界市场份额的19%，连续12年居世界第三位，与韩国、日本的差距大幅缩小；新接船舶订单占世界市场份额40%，超过韩国，位居世界第一；手

持船舶订单占世界市场份额34%。 在2018年出台的国民经济和社会发展“十一五”规划纲要中，国家对壮大船舶工业实力作出了战略部署。按照这一战略部署，中国船舶行业也已绘就了“十一五”的发展蓝图。预计到2010年，我国造船能力达到2100万载重吨，造船产量占世界市场份额的25%以上，初步形成中、日、韩三足鼎立的世界造船竞争格局。 全球船舶工业正在向中国转移，预测2008年及未来几年这种趋势仍将持续。目前，世界造船格局呈现出韩、日、中、欧四极格局。在这四极当中，从产业周期看，韩国处于成长期的后期，发展潜力有限；日本已进入成熟期，欧洲已进入衰退期，只有中国刚刚进入快速成长期，发展空间和潜力巨大。世界船舶行业由高劳动力成本国家向低劳动力成本国家转移是一条普遍规律。与中国其它制造业一样，劳动力资源给船舶行业提供了极大的竞争优势。近年来，中国造船企业越来越受到欧洲客户的青睐，国际知名海运企业奥芬公司、著名航运企业A.P.穆勒—马士基等也都正成为或已成为中国造船界的最大客户。 2018年，我国船舶生产企业总计有888家。江苏、浙江、上海、山东、广东、辽宁6省市在企业数量、销售收入、利润占比上都位于全国前6位，6省市企业数量占比达到74.32%，销售收入占比87.53%，利润总占比96.63%。 我国船舶行业基本被中船集团、中船重工集团和地方船厂3大集团垄断。2018年，中国船舶工业集团公司完工602万吨，占全国比重的42%；中国船舶重工集团公司完工267万吨，占全国比重的18%；地方船厂完工583万吨，占全国比重的40%。

船舶CFD的发展和应用

船舶CFD的发展和应用 1引言 船舶的水动力性能(快速性、适航性、操纵性)是由绕船的流场特性而决定，从理论上讲通过求解描述流场特性的流体动力学方程就能对相应的水动力性能做出预报。然而，由于自由面的存在、船体几何形状复杂(特别是船尾)、附体较多，导致自由面水波、流体分离、旋涡等现象的出现，使得流场中的流动结构很复杂，即使有了描述流动过程的微分方程式也不可能得到解析解，因此，长期以来船模试验便成了研究船舶周围流场特性的一个必不可少的手段。然而，船模试验不仅周期长、费用高、很难得到详细的局部流场信息，同时因为尺度效应，船模实际上并不能真实地再现实船的流动情况，存在很大的局限性。新的水动力性能预报手段的引入己十分必要。 自1821年开始，纳维(Navier)等人考虑将分子问的作用力加入到欧拉方程中。1845年，斯托克斯(Stokes)将这个分子间的作用力用粘性系数μ表示，并正式完成了Navier-Stokes方程，最终建立了粘性流体力学的基本方程，奠定了近代粘性流体力学的基础。但是，由于方程式的非线性，解此方程，在数学上会碰到很大的困难瞳3。随着人们对流动的深入了解、计算方法的发展及计算机水平的提高，求解粘性流动问题经历了由简到繁，由易到难的过程。 计算流体动力学兴起于20世纪70年代。当时Fromm和Harlow发表了一篇名为“流体力学中的计算机实验”的文章，法国人Macagno则发表了一篇名为“流体力学模拟的某些新的方面”的文章。随后几年里陆续出现了多种专门研究计算流体动力学及计算方法的杂志。从此计算流体动力学进入了快速发展阶段。在船舶性能研究领域，船舶CFD(Ship CFD，或者Naval Hydrodynamics)与计算流体动力学几乎同时起步，它以计算机为工具，通过数值求解船舶绕流场的控制方程，模拟船体运动，得到流场中的速度场和压力场，实现对船体水动力性能的研究。第一篇关于船体粘性绕流数值计算的文章是Spalding教授的博士研究生Abdelmeguid的毕业论文—A method of predicting three—dimensional turbulent flows around ship’s hull。Abdelmeguid的方法来自传热问题的计算技术，在船舶性能研究领域也获得了普遍共识。在数值计算领域里，Spalding、Launder、Patanker 和Abdelmeguid等研究人员的工作为船舶CFD奠定了基础，成为船舶CFD研究工作的先驱者。 2 国内外CFD发展现状 近年来，随着计算机技术和计算技术的突飞猛进，计算流体力学（CFD）也得到了长足的发展。基于CFD 软件船舶水动力学方面的数值模拟，因为具有费用低、无触点流场测量、无比尺效应、能消除物模中由传感器尺寸及模型变形等因素对流场的影响、可获得较为详细的流场信息等优点而广受关注，应用范围越来越广。随着Spalding发展了基于RANS的数值计算方法，船舶CFD方法在船舶设计中开始实际使用。当时国际上这方面的研究队伍主要有：瑞典哥德堡科技大学的Larsson、美国衣阿华大学的Patel和日本东京大学的Miyata等教授及其领导的科研小组。到20世纪八十年代末、九十年代初，美国、德国、法国、意大利、日本、荷兰等国家纷纷成立了一些研究小组，开始形成群雄并起的局面，掀起了船舶粘性流及水动力计算研究的热潮。由于在船舶流体动力学中，不可压

中国制造2025》规划系列解读之推动海洋工程装备及高技术船舶发展

《中国制造2025》规划系列解读之推动海洋工程装 备及高技术船舶发展 船舶工业是为水上交通、海洋资源开发及国防建设提供技术装备的现代综合性和战略性产业，是国家 发展高端装备制造业的重要组成部分，是国家实施海 洋强国战略的基础和重要支撑。为此，《中国制造2025》把海洋工程装备和高技术船舶作为十大重点发展领域 之一加快推进，明确了今后10年的发展重点和目标，为我国海洋工程装备和高技术船舶发展指明了方向。 一、充分认识推动海洋工程装备和高技术船舶发 展的重要意义 海洋工程装备是开发、利用和保护海洋所使用的各类装备的总称，是海洋经济发展的前提和基础；高 技术船舶具有技术复杂度高、价值量高的特点，是推 动我国造船产业转型升级的重要方向。海洋工程装备 和高技术船舶处于海洋装备产业链的核心环节，推动 海洋工程装备和高技术船舶发展，是促进我国船舶工 业结构调整转型升级、加快我国世界造船强国建设步 伐的必然要求，对维护国家海洋权益、加快海洋开发、保障战略运输安全、促进国民经济持续增长、增加劳 动力就业具有重要意义。 （一）加快发展海洋工程装备和高技术船舶是我国建设海洋强国的必由之路 我国是一个负陆面海、陆海兼备的大国，提高海洋开发、控制和综合管理能力，事关经济社会长远发 展和国家安全的大局。海洋与陆地的一个根本区别是 海上的一切活动必须依托相应的装备，人类对海洋的 探索与开发都是伴随着包括造船技术、海洋工程技术 在内的装备技术的进步而不断深化的。经略海洋，必 须装备先行。特别是我国海洋强国建设进程向前推进，

综合实力不断上升，已经对传统海洋强国形成挑战，西方强国在一些核心技术和装备上对我封锁。中国建设海洋强国，必须建立自主可控的装备体系，必须掌握海洋工程装备和高技术船舶等高端装备的自主研制能力。目前，我国正在大力推进南海开发进程以及海上丝绸之路建设，对海上基础设施建设、资源开发、空间开发等相关装备的需求将更为急迫，也对我国高端海洋装备的发展提出了更高的要求。 （二）加快发展海洋工程装备和高技术船舶是建设世界造船强国的必然要求 经过新世纪以来的快速发展，我国已经成为世界最主要的造船大国，具备了较强国际竞争力。未来 10-20年我国船舶工业将进入全面做强的新阶段。建设世界造船强国的核心任务是全面推进结构调整转型升级。所谓全面转型，就是产业发展动力的全面转型，由依靠物质要素驱动向依靠创新驱动转变，以产品创新，制造技术创新等支撑产业发展；所谓结构升级，主要是技术结构升级和产品结构升级。加快发展海洋工程装备及高技术船舶制造，是船舶工业全面转型、结构升级，从而实现全面做强的重要方向。加快提高海洋工程装备及高技术船舶国际竞争力，逐步引领未来国际船舶和海洋工程装备市场，将有力地带动我国船舶工业技术水平、科技创新能力和综合实力的整体跃升。 （三）加快发展海洋工程装备和高技术船舶等高端装备制造业是工业转型升级的重要引擎 随着中国经济进入新常态，增长速度逐步放缓，发展方式开始向集约型转变，经济结构深度调整，发展动力转向新增长点。发展高端制造业，正是中国制造业适应经济新常态，重塑竞争优势的重要举措。船舶工业作为我国最早进入国际市场，并且已经具备较强国际竞争力的行业，具备在我国建设世界制造强国的进程中率先突破的基础和条件。海洋工程装备和高

领先的 3D 造船软件 FORAN 及其应用

领先的3D造船软件FORAN及其应用 作者：通力有限公司宋英杰 提要：采用先进的3D造船软件并逐步深化其应用，已是国内造船行业的趋势，本文就大型 3D造船软件FORAN的功能特点和应用价值进行了概括的阐述，并就国内船舶设计单位和造船厂应用FORAN软件提出了初步建议。 主题词：FORAN 造船设计 1. 当前船舶设计的发展趋势和软件应用中的主要问题 计算机辅助设计（CAD）技术可以提高船舶设计的效率和质量，已经成为国内造船行业的共识，国内多数骨干研究所和造船厂已经较大范围应用了国际先进水平的3D造船软件，具有代表性的软件是Tribon和CADDS5，经过多年的经验积累和二次开发，应用水平达到了一定的高度，获得了一定的效益，目前正在扩大应用范围；在许多尚未采用3D船舶设计软件的设计单位和造船厂，也已经认识到3D软件的重要性，正在进行软件的策划和考察，以期尽早升级到3D软件上，提高设计水平和竞争能力。 在国际造船业激烈竞争的环境下，我国造船业提出了用15年左右的时间成为世界第一造船大国和造船强国的战略目标。但目前我国造船行业在设计能力、建造模式、船舶质量、交船周期等方面还有差距，需要逐步提高，尽快赶上世界先进水平。 采用先进的造船模式无疑是实现以上目标的关键。国内造船业多年来推行的“转模”工作，使船舶企业各级领导和管理者形成了一定要搞转模的共识，先进的造船模式是提高造船竞争力的必由之路，是科技进步的重要课题，也是实现制度创新和技术创新的切入点。 作为首要的支撑技术，采用符合先进理念的设计软件、提高设计水平则是保证转模工作成功的极为重要的环节。三维产品建模使多用户环境下的船舶设计与建造更加集成化，这意味着如下特征： ?设计人员在一个完全交互的三维图形环境下工作； ?结构和舾装可以平行设计； ?船体外表面、甲板以及舱壁的信息能随时供正在使用该产品模型的设计人员调用； ?在船上某个分段区域的设计人员，可以了解到其他分段区域的信息，不管相邻与否； ?某个分段外舾装的设计人员可以使用产品模型中船体结构中最新的信息； ?最后制造出图时，比如平面制图、管道图以及透视图等，可以自动参照船体外板、甲板、舱壁、框架形式以及任何船舶构件； ?设计人员可以在船厂预先设定的工作目录中选择钢板、型钢以及舾装件； ?设计人员之间可进行数据交换，远程用户之间可同时参与一条船的设计。 三维产品建模让设计者使用这条船的同一个模型，从早期的初步设计一直到建造，有助于整个设计过程中数据的前后一致性。产品模型的优点有以下这些：减少设计时间、减少沟通环节、增强效率、更早的干涉检查、更容易修改、设计错误的大量减少、设计信息的主要来源以及给予产品的可利用性。这种技术还可以包括专家系统以及人工智能。 在船舶设计中，当前的主要发展趋势为： ?使设计模式满足现代造船模式的要求，与生产模式保持一致，提高船舶建造的生产率和质量； ?采用并行工程，缩短设计周期，从而加快交船周期； ?提高设计质量，节约材料和工时，减少设计修改，从而提高质量、降低成本； ?建立船舶产品的全3D数据库，为产品数据管理、生产管理、物流管理等系统提供

中国国内船舶行业市场发展研究报告

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船舶行业摘要 船舶行业被称为“面向海洋的装备业”，它主要提供大型矿石和原油轮船、大型集装箱船舶设备。目前，船舶行业是我国重加工工业中唯一能走在世界前列，与世界先进水平较量的行业。 2003—2019年世界造船市场出现了多年难得一遇的爆发式增长。2019年全球造船市场延续了2003年以来的景气高峰：全球新船完工量达8010万载重吨，创历史新高；新接造船订单总额达到创纪录的1055亿美元，增长37％；手持新船订单量突破3亿载重吨，达到3.1亿载重吨。各指标都反映出2019年市场需求的旺盛势头。其中，韩国继续排名世界船舶行业第一位，日本居第二位，我国居第三位。随着中国船舶行业的崛起，世界船舶市场份额呈现由日、韩向中国转移的趋势。 从上世纪90年代以来，我国造船完工量持续快速增长。1995年全球排名上升至第3位，此后连续12年保持在全球第3位的位置。2019年全国造船完工量1452万载重吨，同比增长20%；新接船舶订单4251万载重吨，同比增长150%；手持船舶订单6872万载重吨，同比增长73%。以载重吨计，我国造船完工量占世界市场份额的19%，连续12年居世界第三位，与韩国、日本的差距大幅缩小；新接船舶订单占世界市场份额40%，超过韩国，位居世界第一；手持船舶订单占世界市场份额34%。 在2019年出台的国民经济和社会发展“十一五”规划纲要中，国家对壮大船舶工业实力作出了战略部署。按照这一战略部署，中国船舶行业也已绘就了“十一五”的发展蓝图。预计到2010年，我国造船能力达到2100万载重吨，造船

产量占世界市场份额的25%以上，初步形成中、日、韩三足鼎立的世界造船竞争格局。 全球船舶工业正在向中国转移，预测2008年及未来几年这种趋势仍将持续。目前，世界造船格局呈现出韩、日、中、欧四极格局。在这四极当中，从产业周期看，韩国处于成长期的后期，发展潜力有限；日本已进入成熟期，欧洲已进入衰退期，只有中国刚刚进入快速成长期，发展空间和潜力巨大。世界船舶行业由高劳动力成本国家向低劳动力成本国家转移是一条普遍规律。与中国其它制造业一样，劳动力资源给船舶行业提供了极大的竞争优势。近年来，中国造船企业越来越受到欧洲客户的青睐，国际知名海运企业奥芬公司、著名航运企业A.P.穆勒—马士基等也都正成为或已成为中国造船界的最大客户。 2019年，我国船舶生产企业总计有888家。江苏、浙江、上海、山东、广东、辽宁6省市在企业数量、销售收入、利润占比上都位于全国前6位，6省市企业数量占比达到74.32%，销售收入占比87.53%，利润总占比96.63%。 我国船舶行业基本被中船集团、中船重工集团和地方船厂3大集团垄断。2019年，中国船舶工业集团公司完工602万吨，占全国比重的42%；中国船舶重工集团公司完工267万吨，占全国比重的18%；地方船厂完工583万吨，占全国比重的40%。 从总体上看，中国船舶工业的国际竞争力呈现出上升趋势，但是我国造船工业与发达国家相比，尤其是与韩国、德国等国家相比，还存在着大而不强的问题，我国船舶工业高附加值配套产品主要依赖于国际进口。 本行业分析报告共十五章。首先介绍了行业概况，包括船舶的定义、分类、性能、

船舶设计常用软件

我国年造船产量占世界造船总产量的份额和名次已由世界第17位跃居世界第3位，仅次于日本和韩国。预计到2005年，中国年造船产量可迄650万吨以上，在世界造船市场的份额也将提高到15％。但目前，我国整体造船水平大致相当于国际二十世纪80年代末、90年代初的水平，船型开发与设计满足不了开拓市场的需求。不少技术复杂的船，包括超大型集装箱船、大型液化石油气、天然气船、豪华旅游船等尚处于开发阶段。 工欲善其事，必先利其器。随着船舶不断向大型化、复杂化方向发展，利用先进的计算机技术，提高设计水平，缩短设计周期，设计出经济、高附加值的船舶已相当普及。目前，国际上常用的船舶设计软件有如下几种： Tribon Tribon系统是由瑞典KCS(Kockums Computer System AB)公司设计开发的一套用于辅助船舶设计与建造计算机软件集成系统。Tribon集CAD/CAM(计算机辅助设计与制造)与MIS (信息集成)于一体，并覆盖了船体、管子、电缆、舱室、涂装等各个专业的一个专家系统。总体上Tribon系统可分为船体设计、舾装设计、系统管理及维护三大部分。该软件是一个出色的集成系统，也是一个庞大的系统(系统程序约500 MB)，它具有许多其他系统所不具备的优点。Tribon推出的新版本较过去添加了很多新的功能，如在设备选择、合同设计等方面的功能。 我国使用该设计软件系统的公司有：广船国际股份有限公司、江南造船（集团）有限公司等。对我国的用户来说，该软件存在的缺点有：数据开放性不够，数据库系统自成一套与常用的数据库缺少接口等。 NAPA NAPA公司首次在船舶设计软件中采用3D技术，并在船舶初步设计和基本设计阶段提出了3D NAPA船舶模型的概念，这一概念己得到广泛认同。利用NAPA Steel设计师们可以在较短时间内迅速完成结构初步设计和重量、成本计算，生成可供送审的技术文件和图样，并根据需要生成结构有限元计算所需的网格模型。在NAPA于2003.1发布的版本中具有的最新的功能之一是提供了许多软件与NAPA Steel之间的接口，比如说Tribon Hull和Nupas -Cadmatic，以及其它一些典型的经常使用的船舶设计系统。其中与Tribon之间的接口可以实现：曲线的转换、表面的转换、图的转换等。 CADDS 5i CADDS 5i是PTC公司针对船舶、航空、航天行业推出的产品，空中客车、劳斯莱斯、波音公司BAE系统、洛克希德马丁、美国联防公司、中国的CSIC(中船集团)等约2000个客户已经成功地应用了这套解决方案。该产品在世界造船市场的份额也为15％。这个软件主要包括船体、管系、舾装、电力、空调通风系统等几大模块。船体模块主要进行船体结构辅助设计，可输入输出全部船体制造所需的数据。管系施装模块则提供了管系设计和制造所需的所有工具，包括3D管系布置。空调通风模块所提供的工具可支持开发大型HVAC(热力、通风与空调)系统及其结构的能力，并生成制造输出数据。电气系统模块提供的功能可支持船舶电气系统的开发，其中包括布线示意图、3D电缆通道网络、3D布线以及电缆通道支

浅谈我国船舶工业的重要性及其发展

浅谈我国船舶工业的重要性及其发展 摘要：船舶工业是关系到国防安全与国民经济发展的战略型产业，我国历来重视船舶工业的发展，并取得了令人瞩目的成果。文章就我国船舶工业的重要性及其发展情况进行论述。 关键词：船舶工业重要性发展趋势 一、船舶工业概述 船舶工业是现代综合性产业，也是军民结合的战略性产业，能够为海洋开发、水上交通运输、能源运输、国防建设等提供必要的技术装备，是国家装备制造业中不可缺少的组成部分，是现代化大工业的缩影，也是关乎国民经济发展与国防安全的战略型产业。对于我国而言，船舶工业成为国家经济命脉中的一个支柱产业，在经历多年的发展之后，我国船舶工业不断壮大，已然成为国际船舶工业中的重要力量，具有较强的国际竞争力。船舶工业是提升一国综合国力的必备产业，现阶段，发展我国船舶工业更为重要，是提高国家综合实力、加快海洋开发步伐、维护国家海洋权益、保障水上运输安全、维持国民经济增长、保证国防安全的必然需求，具有极为深远的意义。 二、我国船舶工业的重要性 我国船舶工业发展具有重要性，主要表现为以下几点： （一）是国防建设中的重要力量 对领土定义加以研读可知，领土包括一个国家的陆地、河流、湖泊、内海、领海以及它们的底床、底土和上空（领空）。其中，很多领土都和水域相关，船舶工业也就具备了更大的用武之地。众所周知，我国有着极为广阔的海域，船舶工业被人称为是维系国家安全的重要产业。从1949年建国至今，我国船舶工业已经为海军建设提供了大量的现代化装备，中国海军舰队也已经发生巨大变化，逐渐形成一支初具现代化规模的近海防御力量。从上世纪九十年代起，我国船舶工业就研制出了新型战斗舰艇与军辅船，这些先进的装备皆用来装备海军部队，提升了我国海军现代化建设的水平，对于保卫国家海疆、维护国家海洋安全都有突出贡献。不但如此，历经多年的发展，船舶工业亦为我国海洋开发、水产捕捞、水上运输等部门提供了船舶装备，既有各类工程作业船舶，也有先进的内河、沿海、远洋运输船舶，还有不同用途的海洋调查船等，上述船舶装备的提供，满足了我国水运交通的需要，也促进了港口建设、航区拓展、船舶疏浚、海洋石油开采、水产捕捞、海洋资源开发等诸多事业的稳固发展。综上所述，船舶工业是国防安全与经济建设中的一支重要力量。 （二）与上下游产业有密切的联系

重庆市船舶工业发展

重庆市船舶工业发展的意见 船舶工业作为综合性装备制造产业，涉及面广、关联度大、外向性程度高、带动力强，具有较强的容纳就业能力，能有力地推动地区经济发展和产业结构升级。重庆地处长江上游，具有发展船舶工业的产业基础和航道条件。发展船舶工业对三峡库区产业发展、增加就业、保持社会稳定具有积极的促进作用。市委二届五次全委会议确定的“5444”总体思路中，将发展船舶及配套产品这一优势行业作为振兴发展装备制造业的重要内容。为抓住机遇，促进我市船舶工业快速发展，特制定本意见。 一、发展现状 （一）基本情况 我市现有船舶修造企业约110家，主要分布在万州区、涪陵区、丰都县、忠县、云阳县、江北区、南岸区、长寿区、江津市等23个区县（自治县、市），拥有固定资产70多亿元，从业人员近2万人，2005年产值近50亿元，其中中央在渝企业38亿元，地方企业10亿元，形成了以中央在渝大中型骨干企业为主体，以民营船舶企业为补充，综合配套，优势互补的产业群。 中央在渝企业：一是中船重工集团所属的重庆船舶工业公司，拥有15家大中型船舶工业企业（含1家水中兵器厂），其中船舶制造厂2家，船舶动力、仪表等配套设备企业12家。2005年产值（含船舶关联产业）为33亿元，同比增长53%以上，比2000年净增3倍，实现利润1.2亿元，创历史最好水平。工业总产值上1亿的企业有8户。其中，上10亿的企业有1户，上5亿的企业有2户。具有比较完整的船舶、船用主机及各类配套件、船用仪器仪表、船舶关联产

品和水中兵器为一体的科研生产能力。可建造6000吨级以下各类军工舰船、汽车滚装船、江河挖泥船、豪华游轮、采金船、化学及油品船等特种专用船舶。二是中国长江航运集团所属的重庆东风造船工业公司、川江船厂等企业，2005年实现产值5亿元。我市大中型船舶企业手持定单已延续到2008年，其中川东造船厂已签订12艘价值1.2亿美元的出口定单。 地方船舶企业：主要有长江沿岸分布的涪陵李渡造船厂、万州武陵鸿运船舶修造公司、忠县神溪船业有限公司、重庆宗申高速艇开发公司等为代表的一批民营船舶制造企业。民营企业已逐步成为我市船舶工业发展的重要力量。 （二）有利条件 1．国际造船业的产业结构调整转移和我国造船业的快速发展带来发展机遇。造船业是典型的国际性产业。2004年，韩国、日本分别占世界船舶市场32.8%和31.4%的份额，中国占11.5%，位于世界第三位，而欧洲船厂主要在豪华旅游船等高技术、高附加值船舶建造方面有绝对优势。2003年，国家出台的《中国船舶工业发展政策》提出到2015年中国船舶产量达2400万载重吨，市场占有率提高到35%，成为世界第一造船大国的发展目标，中船重工集团已提出将重庆打造成为我国重要的船舶工业配套基地之一。 2．三峡工程的建设和西部外向型经济的发展以及标准船型的提出为重庆发展船舶工业带来了新的机遇。一是三峡成库后形成的滩涂，为沿江建造造船基地提供了条件。二是我市境内河流众多，通航里程达5300公里，政府加大港口和支流航道建设，有泊位1600多个，长江航道由3000吨级船队提高到万吨级，万吨级船队、5000吨船可直达重庆，实现江海联运。西部外向型经济的发展以及船运具有的价格优势，依托长江水道的船运业发展迅速，为发展货船提供了条件。三是库区旅游业发展迅速，为发展游艇、客轮以及娱乐、运动用划艇、快艇提供

常用船舶设计软件对比

常用船舶设计软件对比目前，国际上常用的船舶设计软件有如下几种: Tribon Tribon 系统是由瑞典KCS(Kockums Computer System AB)公司设计开发的一套用于辅助船舶设计与建造计算机软件集成系统。Tribon集CAD/CAM(计算机辅助设计与制造)与MIS(信息集成)于一体，并覆盖了船体、管子、电缆、舱室、涂装等各个专业的一个专家系统。 总体上Tribon系统可分为船体设计、舾装设计、系统管理及维护三大部分。该软件是一个出色的集成系统，也是一个庞大的系统，它具有许多其他系统所不具备的优点。Tribon推出的新版本较过去添加了很多新的功能，如在设备选择、合同设计等方面的功能。我国使用该设计软件系统的公司有：广船国际股份有限公司、江南造船（集团）有限公司等。对我国的用户来说，该软件存在的缺点有：数据开放性不够，数据库系统自成一套与常用的数据库缺少接口等。 TRIBON的第一个软件包是TRIBON Solution。在2004 TRIBON Solution被AVEVA 集团收购，M3是tribon的最新版本。它包括初始设计模块，基本设计，船体建模，船舶配件模块，装配计划和工件准备模块。运行于windows系统，在造船工业排他性发展。（注：言下之意是说tribon和其他程序的接口、兼容等方面过于保守） vantage marine是AVEVA基于已有着名的PDMS（工厂设计管理系统）发展的新产品。vantage marine的意义在于它是PDMS配件模块和tribonM3船体和基本应用程序的联合产物。

NAPA NAPA 公司首次在船舶设计软件中采用3D技术，并在船舶初步设计和基本设计阶段提出了3D NAPA船舶模型的概念，这一概念己得到广泛认同。利用NAPA Steel设计师们可以在较短时间内迅速完成结构初步设计和重量、成本计算，生成可供送审的技术文件和图样，并根据需要生成结构有限元计算所需的网格模型。在NAPA于发布的版本中具有的最新的功能之一是提供了许多软件与NAPA Steel之间的接口，比如说Tribon Hull和Nupas-Cadmatic，以及其它一些典型的经常使用的船舶设计系统。其中与Tribon之间的接口可以实现：曲线的转换、表面的转换、图的转换等。 FORAN FORAN 的开发和维护者SENER Ingeniería y Sistemas SA公司成立于1956年，是西班牙最大的私营独资的工程公司。利用50多年的船舶设计经验，SENER保证其最终产品是可信赖的、高效的工具，帮助用户实现其唯一的目标：让船舶的设计和建造更快、更好、更节省。 FORAN软件是一个囊括了船、机、电、涂、舾装各个专业的强大设计软件。在船舶设计和建造中，从开始的方案设计、初步设计和送审设计阶段，直到详细的施工设计阶段，FORAN都是赖以降低成本、提高生产效率的主要工具。本系统可以应用在所有船型的设计建造，且不受船舶尺寸的限制，同时可以根据不同用户的特定需求进行客户化定制。 FORAN代表了船舶CAD/CAM/CAE技术的前沿，为造船的全过程提供了集成化的解决方案，包括船型尺寸、船型系数计算、船体结构、机械设备、舾装、电气设施、舱室设计等，所有功能可在分布式工作环境下、应用并行工程的概念完

船舶行业主要3D软件

船舶行业主要3D软件 1、Tribon Tribon 系统是由瑞典KCS(Kockums Computer System AB)公司设计开发的一套用于辅助船舶设计与建造计算机软件集成系统。Tribon集CAD/CAM(计算机辅助设计与制造)与MIS(信息集成)于一体，并覆盖了船体、管子、电缆、舱室、涂装等各个专业的一个专家系统。总体上Tribon系统可分为船体设计、舾装设计、系统管理及维护三大部分。该软件是一个出色的集成系统，也是一个庞大的系统(系统程序约500 MB)，它具有许多其他系统所不具备的优点。Tribon推出的新版本较过去添加了很多新的功能，如在设备选择、合同设计等方面的功能.我国使用该设计软件系统的公司有：广船国际股份有限公司、江南造船（集团）有限公司等。对我国的用户来说，该软件存在的缺点有：数据开放性不够，数据库系统自成一套与常用的数据库缺少接口等。 2、FORAN NAPA 公司首次在船舶设计软件中采用3D技术，并在船舶初步设计和基本设计阶段提出了3D NAPA船舶模型的概念，这一概念己得到广泛认同。利用NAPA Steel设计师们可以在较短时间内迅速完成结构初步设计和重量、成本计算，生成可供送审的技术文件和图样，并根据需要生成结构有限元计算所需的网格模型。在NAPA于2003.1发布的版本中具有的最新的功能之一是提供了许多软件与NAPA Steel之间的接口，比如说Tribon Hull和Nupas-Cadmatic，以及其它一些典型的经常使用的船舶设计系统。其中与Tribon之间的接口可以实现：曲线的转换、表面的转换、图的转换等。 FORAN软件是一个囊括了船、机、电、涂、舾装各个专业的强大设计软件。 在船舶设计和建造中，从开始的方案设计、初步设计和送审设计阶段，直到详细的施工设计阶段，FORAN都是赖以降低成本、提高生产效率的主要工具。 本系统可以应用在所有船型的设计建造，且不受船舶尺寸的限制，同时可以根据不同用户的特定需求进行客户化定制。 FORAN代表了船舶CAD/CAM/CAE技术的前沿， 为造船的全过程提供了集成化的解决方案，包括船型尺寸、船型系数计算、船体结构、机械设备、舾装、电气设施、舱室设计等，所有功能可在分布式工作环境下、应用并行工程的概念完成。 FORAN 的开发和维护者SENER Ingeniería y Sistemas SA公司，是西班牙最大的私营独资的工程公司。利用50年的船舶设计经验，SENER保证其最终产品是可信赖的、高效的工具，帮助用户实现其唯一的目标：让船舶的设计和建造更快、更好、更节省。 3、CADDS 5i CADDS 5i是PTC公司针对船舶、航空、航天行业推出的产品，空中客车、劳斯莱斯、波音公司BAE系统、洛克希德马丁、美国联防公司、中国的CSIC(中船集团)等约2000个客户已经成功地应用了这套解决方案。该产品在世界造船市场的份额也为15％。这个软件主要包括船体、管系、舾装、电力、空调通风系统等几大模块。船体模块主要进行船体结构辅助设计，可输入输出全部船体制造所需的数据。管系施装模块则提供了管系设计和制造所需的所有工具，包括3D管系布置。空调通风模块所提供的工具可支持开发大型HVAC(热力、通风与空调)系统及其结构的能力，并生成制造输出数据。电气系统模块提供的功能可支持船舶电气系统的开发，其中包括布线示意图、3D电缆通道网络、3D布线以及电缆通道支撑结构。通过从可用于船舶系统的设备和电缆库中进行选择，用户可以创建示意图。国内有部分船厂在使用NAPA软件进行详细设计，使用Tribon做生产设计，而CADDS 5i可以很好的与他们进行互通。我国该软件已在江南、大连、辽南、武昌、长江船舶设计院等船厂和设计院使用。 4、CATIA

船舶工业“十二五”发展规划

船舶工业“十二五”发展规划?

目录 一、发展形势........................................................... 错误!未定义书签。 二、指导思想和基本原则?错误!未定义书签。 （一)指导思想 (2) （二)基本原则?错误!未定义书签。 三、发展目标........................................................... 错误!未定义书签。 四、主要任务........................................................... 错误!未定义书签。(一）推动技术进步和创新?错误!未定义书签。 （二)加快产业组织结构调整?错误!未定义书签。 （三）实施品牌和质量提升战略........................ 错误!未定义书签。（四)打造高效的船舶制造体系........................... 错误!未定义书签。(五）优化产业布局............................................... 错误!未定义书签。 五、重点领域发展导向?错误!未定义书签。 (一)船舶制造和修理业?错误!未定义书签。 （二）船舶配套业 ................................................ 错误!未定义书签。（三)海洋工程装备制造业?错误!未定义书签。 六、政策措施........................................................... 错误!未定义书签。(一）加大科技创新投入....................................... 错误!未定义书签。（二)完善财税金融支持政策............................... 错误!未定义书签。(三）加强人才队伍建设....................................... 错误!未定义书签。（四）促进交流与合作 (19) （五）强化行业管理?错误!未定义书签。

船舶工业特色产业发展规划

船舶工业特色产业发展规划 韩庄镇船舶工业特色产业发展规划 韩庄镇是长江以北最大的内河船舶制造基地，船舶工业是资金、技术、劳动密集型产业，产业关联度大，带动力强，外向度高，加速我镇船舶工业生长，对推进我镇装备工业结构调整和经济布局优化具有紧张意义。为推进我镇船舶工业连续康健生长，做大做强我镇船舶工业，结合我镇实际，提出我镇船舶产业财产州里生长计划。 一、船舶工业发展的优势 我镇紧靠**湖，具备得天独厚的水资源和地理上风，船舶工业起步较早，造船业始于上世纪70年代，由起初的木船、水泥船制造，转换提升制造千吨级钢质驳船。我镇现有造船企业7家，其中主要包括：航宇造舶修造公司、峰伟船舶修造公司、塘湖造船厂、微湖船舶修造公司。重要制作钢质拖轮、1000吨以上钢质货船。从业人员520人，2009年预计年产值5.08亿元，造船产量达30**重吨。此外另有4家航运公司和一个船用风力发电设备研发中央。多年来，我镇船舶制造业为海内交通运输业，工业产品交流，煤炭、建材外运，解决劳动就业，促进地方经济发展等诸多方面作出了突出紧张孝敬。 二、加快船舶工业集群发展的规划 （一）增强政策搀扶力度，优化企业发展环境

把船舶工业发展作为我镇装备制造业新的增长点，并将船舶规划列入我镇民营经济总体生长计划，着力培育，加大政策搀扶力度，营造船舶工业快速生长的宏观情况。 （二）统筹规划，推进船舶工业结构调整 切实提高船舶工业在全省经济中的财产职位地方，制定有利于加快其发展的产业政策和生长战略，统筹规划，合理布局。坚持发展与革新相结合的原则，加快体制创**机制转换，走新型工业化门路。 （三）整合内外资源，做大做强船舶工业 进一步加大招商引资力度，积极创造精良投资情况，充分利用我省周边大中城市和国内外的资金上风、产业优势、技术优势、管理优势、人才优势，促进我镇船舶工业生长。 三、船舶工业下步发展重点 （一）把建造散装货船作为生长重点。 随着能源价格上涨通航条件改进，中小吨位货船倍受水运商的接待，市场需求逐年看涨。目前，我国4000吨位以下中 小型货船建造重要会合在淮河水系、**水系。由于散装货船市场需求量高，可成批量订单，同时制造周期短，劳动密集程度高，有利于充分发挥我省劳动力成本低和资源富厚的上风。

CATIA软件在船舶设计中的应用

２００８年第４期青岛远洋船员学院学报ＶＯＬ．２９ＮＯ．４文章编号：１６７１—７９９６（２００８）０４—００５５－０５ ＣＡＴＩＡ软件在船舶设计中的应用 陈奎英１张冬梅２吴瑞曦３ （１．烟台莱佛士船业有限公司，山东烟台２６４０００；２．青岛远洋船员学院，山东青岛２６６０７１； ３．上海江达科技发展有限公司，上海２０１２０３） 提要：本文在分析了目前国际上船舶设计软件的基础上，对ＣＡＴＩＡ软件的特点进行阐述。详细分析了ＣＡＴＩＡ软件在船体设计、管系设计、风管设计、电气、舱室、基座与设备设计应用过程中的技术细节，并实证分析了ＣＡＴＩＡ软件在烟台莱佛士船业有限公司的应用情况，结果表明ＣＡＴＩＡ软件能使各个专业在三维的环境中轻松地完成船舶设计。 关键词：ＣＡＴＩＡ软件ＰＬＭ解决方案船体结构管路放样电气放样 中图分类号：Ｕ６６１文献标识码：Ａ １前言 随着科学技术的发展，船级社对于船舶检验标准、船东对于船舶设备各方面的要求都日益提高，以及目前同际造船业的竞争激烈，使得国内造船企业在船舶质量、成本、周期等方面面临着更多的挑战。这些挑战使得造船企业必须在造船经营、管理、技术设计、生产建造等方面做出卓越的工作，才能获取效益。 船舶三维设计软件应运而生，它能逼真精确地模拟船舶的真实布局，贯穿了从详细设计到生产设计的整个过程，并可预先发现并解决存在的问题，从而缩短设计周期和建造周期，提高效益，成为企业提高竞争力的有力砝码，备受用户重视，因此在造船业的应用越来越广泛。目前，应用于船舶设计的软件有瑞典ＫＣＳ（ＫｏｅｋｕｍｓＣｏｍｐｕｔｅｒＳｙｓｔｅｍＡＢ）公司设计开发的Ｔｆｉｂｏｎ系统，ＮＡＰＡ公司开发的ＦＯＲＡＮ软件，ＰＴＣ公司开发的ＣＡＤＤＳ５ｉ软件，以及法国ＤａｓｓａｕｌｔＳｙｓｔｅｍ公司研发的ＣＡＤ／ＣＡＥ／ＣＡＭ一体化软件ＣＡＴＩＡ。其中ＣＡＴＩＡＶ５的应用最为广泛。ＣＡＴＩＡ是法国ＤａｓｓａｕｌｔＳｙｓ—ｔｅｍ公司的ＣＡＤ／ＣＡＥ／ＣＡＭ一体化软件，居世界ＣＡＤ／ＣＡＥ／ＣＡＭ领域的领导地位。广泛应用于航空航天、汽车制造、造船、机械制造、电子＼电器、消 收稿日期：２００８一１２一０１ 第一作者简介：陈奎英Ｉ１９７８一）。女。助理工程师费品行业，其集成解决方案广泛用于产品设计与工业制造领域。烟台莱佛士船业有限公司从２００２年引入ＣＡＴＩＡ软件，开展船舶３Ｄ设计，前后在９３ｍ多功能平台供应船，１７４ｍ—ＦＳＯ储油驳船，ＤＯＣＫＷＩＳＥ一游艇运输船，以及其后的ＯＲＳ一半潜式钻井平台、Ｄ９０一半潜式钻井平台与ＳＣＨＡ—ＨＩＮ一半潜式钻井平台等６个海洋钻井平台上实施使用，达到了预期的实际效果。 图１ＣＡＴＩＡ解决方案 ?５５? 　万方数据