[01180243]船舶动力装备全系化工艺设计关键技术及应用

柴油机、燃气轮机、螺旋桨等船用动力装备是船舶的核心部件,其性能直接决定船舶的整体性能。船舶动力装备全系化产品种类繁多,具有结构复杂、特征之间位置精度要求高、工艺流程复杂等特点,其工艺设计效率与加工质量一直是制约我国船舶动力装备研制能力提升的瓶颈。 以国家自然科学基金和企业技术攻关项目为依托,通过产、学、研联合自主创新,历经11年攻关,在船舶动力装备全系化产品三维工艺设计、检测装置研发、加工质量管控等方面,做出了创造性贡献,解决了系列化产品研制过程存在的工艺模型创建效率低、工艺更改周期长和关键工艺质量难以检测与控制等技术难题。具体科技成果如下： 1. 提出了船舶动力装备三维工艺以工序模型为主线和骨架、多元工艺信息为血肉的组织与管理方法,攻克了基于特征识别的船舶动力装备系列产品工艺模型快速创建技术,开发了基于建模内核ACIS 和显示内核HOOPS的船舶动力装备关键件三维工艺规划系统。 2. 发明了船舶动力装备工艺尺寸标注规范化与完备性检查方法,研发了尺寸标注规范化与完备性检查工具,降低了尺寸缺失、冗余等错误率95%以上;构建了基于工艺流程与从属关系的工艺规则推理引擎,研发了知识驱动的工艺模型重构与工艺信息匹配模块,提高了船用柴油机动力传递机构、配气机构、燃料系统等关键件工艺设计效率60%以上。 3. 提出了基于工艺元素优化配置的船舶动力装备加工质量控制技术,发明了进给量同步控制的柴油机机身加工用浮动支撑装置,研制了船用螺旋桨静平衡检测装置,攻克了大型复杂多型腔箱体关键尺寸在线测量与误差补偿技术,实现了柴油机机身、螺旋桨桨叶等零件关键工序合格率达95%以上。 该项目获授权发明专利22项,软件著作权6项。由中国工程院院士等多位业内知名专家评价,项目总体技术水平达到国际先进水平。项目成果在陕西柴油机重工有限公司、中船动力镇江有限公司、河南柴油机重工有限责任公司、沪东重机有限公司、镇江同舟螺旋桨有限公司等行业龙头企业进行了推广应用,成功用于CHD、DK20、PA6B、MTU、螺旋桨等船舶动力装备重要型号研制过程中,近2年,累计新增销售11.32亿元,利润2.96亿元。该项目科技成果有力推动了我国船舶动力装备制造业的技术进步,取得了显著的经济和社会效益。