大专航修毕业论文

纤维增强树脂基复合材料层合结构具有比强度高、比刚度大、阻尼特性好、疲劳寿命长、结构可设计性强等优点,在航空、航天及一些特殊领域中被广泛使用。然而,复合材料的各向异性,非均匀性等特点给复合材料结构的力学分析带来了一系列的挑战。尤其在航空航天领域,飞行器在运行过程中所处的环境和所受的载荷都非常复杂。除了考虑飞行器在这些复杂环境下的自振特性和确定性外载作用下的动力响应外,考虑随机性外载的影响也不容忽视。随机振动理论和方法就是处理这类问题的先进思想和重要手段,但在国内外航空航天领域中还很少实际应用,主要原因之一就是现有随机振动分析方法复杂而且低效,这在很大程度上限制了飞行器设计水平的提高。虚拟激励法是高效精确的随机振动分析方法,迄今已经在大跨度结构抗震、抗风,海洋平台和汽车随机振动等多个工程领域被数以百计的专家针对各工程领域的特点予以发展而取得很多实际成效。但是迄今为止,这一有力的工具却并未在航空航天领域被充分认识和应用,在这些具有战略意义的重要领域中,所应用的随机振动分析方法依然复杂低效,缺乏创新意识。本论文针对这一现状,依据航空航天领域材料和结构的复杂性,以及飞行器所处环境的复杂性,将虚拟激励法作了有针对性的发展,以完全自主版权的DDJ有限元程序系统为开发平台,完成了求解复合材料结构随机振动的高效精确分析程序。本论文中,着重对如下问题进行了研究:1.建立了基于Mindlin一阶剪切变形理论的复合材料层合板有限元分析模型,推导了层合板的有限元列式,在DDJ程序平台上对复合材料层合板的自振频率和模态进行了分析。将虚拟激励法引入到航空航天领域广泛使用的复合材料层合结构的随机振动分析中,针对复杂的复合材料结构有限元模型和非经典阻尼体系,发展了包含全部参振振型和随机激励点之间耦合项的随机振动高效求解方法,比较圆满地解决了传统计算方法精度差、效率低的应用障碍。2.本文推广虚拟激励法于敷设粘弹性阻尼层的复合材料层合结构的平稳和非平稳随机振动分析,建立了高效精确计算方法。尤其是综合考虑了粘弹性阻尼材料的性能参数随频率变化的特点以及复合材料层合结构本身的模态阻尼,建立了组合系统的非经典阻尼表达。为了解决随频率变化的非经典阻尼体系的平稳/非平稳随机响应,本文结合精细积分方法提出了一种直接解法,只需用原系统的实模态对虚拟激励法做出相应的发展,就可精确地求解频变阻尼系统的随机振动。据此对飞机水平尾翼的复合材料安定面结构进行了模拟研究,从精细的计算模型及合理的计算结果可以看出,本文所提出的方法对于这类相当复杂的复合材料结构的随机振动分析十分有效。3.研究飞机对大气紊流响应的主要方法是随机振动功率谱法。用高效、精确的分析方法计算不同飞行环境下飞机的响应,以预测飞机疲劳寿命和可靠度等是航空工程领域研究热点。本文在考虑了二维平面流中简谐振动平板产生的非定常力基础上,又按照虚拟激励法的特点同时考虑了竖向简谐风的影响,进而研究了复合材料二维机翼的大气紊流响应。随机激励谱选用了Dryden紊流频谱模型。结果表明,在处理二维机翼在大气紊流响应的随机问题中,基于简谐响应分析的虚拟激励法不但是精确算法,而且效率非常高,具有很大的实用优势。发展这一方法对于该领域的数值计算是很有价值的。4.计算流体动力学(CFD)是研究流体动力学的有力工具。本文为计算机翼颤振/抖阵分析中的气动参数,首次使用雷诺平均湍流模型对二维翼型截面的颤振导数进行了求解。基于等最新提出的CFD网格控制算法以及所建立的数值风洞,计算了结构简谐运动下的气动力,并识别了湍流场中NACA0012翼型的颤振导数。将由此得到的颤振导数和气动力应用到大气紊流引起的随机振动计算中,并将计算结果与基于Theodorsen函数得出的响应解析解进行比较,得到了相当满意的一致。本文计算的CFD气动参数充分考虑了气体的分子粘性和紊流粘性,其作用相当于附加阻尼,因此比Theodosen函数方法限制更少、应用范围更广,而且在此基础上还可以考虑三维流和可压缩性。因此本文实施的基于CFD的气动力计算方法具有广阔的应用前景,将成为应用虚拟激励法于航空航天结构时确定气动参数的有力工具。可以说,这一成功的尝试为随机振动方法更广泛地应用于航空航天工程走出了很重要的一步。

浅谈航海风险识别、评估和风险控制摘要:关键词:船舶海上事故频发，船员对海上风险认识不足，对本船和自身存在的风险无足够的防范和相应措施。高级船员紧缺引发高级船员提升周期缩短。为了提高船舶的安全管理水平，降低船舶事故率，高级船员需要提高风险意识和积累航海经验，对船舶内外部所存在的风险有一概括性了解，尤其船员人为因素与事故关系。人的行为矩阵有助于高级船员了解影响人的行为的因素，为船员创造良好工作环境，提高船员识别船舶安全风险管理的念识和水平，达到提高船舶安全、和谐的水平。风险.识别.评估.管理.安全，意识风险概念在航运业中有着悠久历史，在早期的航海贸易和保险业中出现时，风险被理解为客观的危险，体现为自然现象或者航海遇到触礁、风暴等事件。而这个词的现代意思已经不是最初的“遇到危险”，而是“遇到破坏或损失的机会或危险”。经过发展风险这个概念与人类的决策和行动的后果紧密相连。专家、学者对风险定义和理解等进行大量研究，统计学、精算学、保险学等学科把风险定义为一件事件造成破坏或伤害的可能性或概率。通用的公式是风险(R)二伤害的程度(H)x发生的可能性(P)。社会学学者对风险进行归纳提出三种用法:(l)通常表示某种不好的事情可能发生也可能不发生、我们又不能确切预知的情况。(2)表示某种糟糕事情的可能性。(3)这种用法是专业风险分析中通用的，指一种有害事情发生几率增长时产生的负面影响程度。又有学者认为风险定义包含三个因素:不利的结果、发生的可能性以及现实的状态。风险有一个更直观、更生动的认识。归纳定义有助于我们对矛航海存在风险是社会共识，风险来自各方面，每年因海事、海难造成人员、环境和财产的重大损失后果相当严重。根据ISF人力资源报告，全世界面临高级船员紧缺导致高级船员提升周期与以往相比周期缩短，引发高级船员航海经验缺乏对航海存在的风险认识不足，对发生意外事故没有足够的心理戒备，突出反映在对可能发生意外事故的人和事上没有进行有效风险评估和管理，以至没有制订有效的管理手段。从大量事故原因分析来看，相当事故与船员经验不足有关。为防止事故发生，对高级船员进行风险意识、风险识别和控制等培训非常必要。高级船员需掌握风险识别和风险控制的方法，可达到降低海上风险之目的。风险识别、评估船舶在从事货物运输过程中需航行在世界各地，面临各种各样复杂的外部因素。船舶内部同样存在各种各样的复杂因素。各种内外因素是动态的随着时间、地点等发生变化，船长和船员不能有效掌控内外因素可能对船舶和船员安全造成的威胁，船舶和船员将处在事故高发的风险中，为防止海上事故发生，船长和船员应对每航次内外因素进行有效评估从而达到有效管理。主要评估内容:对存在危险的外部环境因素进行识别、评估和控制所经海区的通航分道船长应严格按避碰规则采用通航分道制区域和进出通航分道有关规定制订航行计划书。尤其是大型船舶、吃水受限船舶和操纵能力受限制船舶不应采用沿岸通航带，避免复杂航区，减低会船机率提高航行安全度。所经海区的狭水道船长应认真对待所经海区的每一个狭水道，阅读有关航路指南等航海书籍，了解该区的航路和航法，了解是否强制引航、水文情况、定位条件、可用航道宽度等。根据本船自身条件结合航区特点制订最佳各狭水道进出时间，船长应组织驾驶、轮机召开航前准备会议，使各部门了解完整的航行计划，各部门按责准备，按要求采取安全措施。坚决避免盲目和无准备进入狭水道，一旦发生突发情况使船舶处于被动境地以至于酿成事故。船舶通航密集区船舶通航密集区因航区复杂、船舶密集、沿岸小船或渔船时有不遵守避碰规则等现象是船舶发生碰撞事故的高发区。船长应正确评估本船操纵性能、装载情况、通过时间、船员航海经验等。在有多项航路选择视船舶和船员应谨慎采用船舶通航密集区航路，条件许可应绕开通航密集区。如必须进入应做好各项准备。气象与船舶状况高科技在航海和航海气象上不断应用，提高了气象预报的精度，使我们比以往得到更多的气象资讯。但高科技并没有能改变自然规律，气象状况对航海影响巨大，航海存在靠天吃饭的事实。灾害性气象造成重大海难时有发生，必须高度警惕。气象是随季节变化而变化，船长在制订航行计划书时应综合考虑本船船龄、船体强度、抗风能力、货物装载情况、船舶稳性、航海设备、船员经验等因素。目前东西向跨洋航行一般申请气象导航，但切记气导提供的是推荐航线。船长在综合上述因素后应考虑是否采纳，如不采纳可以向气导公司要求重新推荐符合本船当时实际状况的气导航线。在航运实务中船长不要迫于租方或其他压力，根据我国海商法第三十五条之规定“船长负责船舶的管理和驾驶。船长在其职权范围内发布的命令，船员、旅客和其他在船人员都必须执行。船长应当采取必要的措施，保护船舶和在船人员、文件、邮件、货物以及其他财产”。法律明确规定船长负责船舶驾驶在涉及船舶安全驾驶等与租方存在争议中应明确自己的职责，运用法律武器保护船员、船舶和货物安全。港口情况(港口国的有关规定、港口当局在安全航行和管理规定、锚地、引航规定、港口可用水深、港口靠泊条件、泊位水深、港池旋回半径、水文气象、港口保安)目前海损事故中主要集中在港口附近和港内操作中，综其原因船长和船员对港口附近和港内情况分析和准备不足。船长和船员经过长途航行到港后思想开始松懈，认为引航员在船，他们熟悉港口情况，存在与引航员交流不够对引航员操作意图不明、对自己的职责不清、完全依赖引航员操作等现象。对突发事件无心理戒备，形成港内事故高发。该区域除港口保安外的7种情况所发生的海事案例举不胜举。船长应重点分析和评估船舶自身条件与该区域实际情况，做好准备应对突发事件准备。港口装却条件港口装卸条件决定货物装卸方式由此生产不同风险，特别注意港方人员在船发生意外伤亡、船舶设备损坏、工人不安全行为给船舶安全造成威胁等。工人作业过程中造成船舶损坏应及时记录要求对方确认，一般在租约中对StevedoreDamage的报告程序在时间上有明确规定，不按该条款要求处理对将来船东向租方提出索赔不利。宗教、政治、动乱、暴动、持续罢工等对船舶目的港情况加以评估，如存在上述因素船舶在目的港停留时间将是未知数，船舶应配备足够的燃料、淡水、伙食、其他生活必需品、适量现金。按ISPI有关程序启动应急预案，严格检查上船工作人员，严禁船员下地等保障船员和船舶安全。海盗海盗对船舶和船员生命构成巨大威胁，对海盗高发区应高度重视。航线设计时应考虑海盔高发区影响采取远离方法，如必需经过时应提高反恐等级组织护船，与有关组织或台站和管理公司保持密切通讯联系(必要时建立临时通讯报告制度)直至安全通过为止。对船舶和公司内部安全管理性因素的识别、评估和管理船舶状况(船龄、船体结构强度、操纵性能、吃水)在制定本航次计划书(SailingPlan)时应考虑船舶状况，制定符合本船实际的最佳航线。船舶设备状况船舶设备状况的评估对船舶安全营运关系重大，相当海事案件是由于船舶设备问题所至，如港内操纵时舵机失灵、主机故障、主配电板跳电等造成船舶碰撞、搁浅、碰撞码头等。港口及附近是海事案件高发区，目前主要港口的港章对船舶抵港前有关船舶设备和应急设备的测试有明确规定。船舶管理公司的体系文件中对船舶抵港前设备测试同样有明确规定。目前存在船员对船舶设备的测试不按要求操作现象，如船舶进、离港准备时通常驾驶台与舵机房进行对舵和应急舵机测试工作，相关人员必须到现场。但主管人员不到现场的情况时有发生。船员的不安全行为对港口公共安全造成威胁后果相当严重。船员应高度重视船舶设备状况评估和测试，必须按规定严格执行不搞形式主义，它直接关系到船员自身安全和公共安全。货物装载情况船长和船员对货物特性、货物装载情况、船舶稳性、货物绑扎、通风要求等进行有效评估，制订合适的管理方法，在航线设计时一并考虑这些因素。危险货物状况按国际危规要求进行配舱，将货物特性、危险等级、对人体伤害、防止伤害措施、施救措施、消防要求、配舱位置等张贴在船员生活区等区域。根据要求配备相应消防和施救设备并组织船员学习和了解设备应用，组织船员进行针对性训练。公司内部安全管理体系从事船舶管理的船舶管理公司根据lsM规则建立船舶安全管理体系，通过相关机构的认证取得DOC。船长和船员需对所服务公司内部安全管理体系运行情况进行了解，每家公司安全文化不尽相同，在实际操作中可能存在二张皮现象，体系文件与实际运行存在差异。评估方法很多如船方发现船舶设备存在问题将影响船舶安全运行，船上能力不足以自行修理需借助外部协助，船方向管理公司提出安排修理请求。因船期较紧及当地修理费用较贵等如安排修理将耽误船期和费用较高，在这种情况下管理公司的态度是评估管理公司安全文化和管理理念的重要途径。船长对所服务管理公司的安全文化的了解，有助于对自身所处环境和风险的了解。2对船员自身行为可能存在的风险因素的观察和评估航海人员心理、生理、性格、责任心、疲劳度、经验和技能因素‘通过事故分析和统计，80%以上事故是与人的因素有关。而人在事故发生前和过程中能转危为安或减轻事故程度或扩大事故程度，是受上述因素影响。从事故事后分析报告来看，事故当事人对可能存在的风险和已接近的实际危险没有足够的认识，使原可以避免的事故，因准备、戒备不足和措施不当酿成事故，船东保赔协会等事故分析统计报告中，人的错误(HumanError)约占事故总量约800/0，应验二八理论。人的疏忽和错误行为在事故成因中占主导位置这一现象，这对我们船舶管理级人员的管理提出新的要求。管理中人的管理历来是最为困难部分，船员教育背景不同、不同年龄结构、来自不同区域、不同工作经验、不同心理特征等因素，使管理难度增加，需船长和高级船员学习心理学、生理学等知识，将人的不良因素可能产生的后果降到最低。人的行为矩阵(HumanElementDiagram)根据人的行为矩阵图，我们可以清楚地了解造成人三大主要安全性下降的相关原因。为了使船员处于最佳工作状态，即高度警觉、注意力集中、适任性强，船舶在工作安排和人事安排应符合人的自然规律。STCW78/95公约为此对船员值班时间和每天、每周工作量做出明文规定以保证船员足够休息，同时对船员适任证书规定了最低要求。.我们需改变以往将船员带病坚持工作，看作为爱船、爱公司、爱国家的一种表现的理念。现代船员管理中不应宜传和鼓励，船员带病工作是对船员个人不负责对船舶安全管理留下隐患，违反了公约对船员值班要求应坚决杜绝。船员超合同期和在船超时工作疲劳过度时有发生，该现象在集装箱船舶和散装船舶尤为突出，船员在值班中，因疲劳过度造成注意力不集中、大脑突然休眠、反应力下降等原因酿成船员意外伤害、船舶碰撞等海事。该现象需船长与管理公司、租方协调摆正安全与经济效益的关系。散装船因卸港与装港距离近，货种变化复杂，超时工作现象严重。如在美国东海岸港口卸煤等完货后在美湾装粮，租方或船东为经济利益要求船长配合连夜清舱工作。船长应保持清醒头脑，按公约规定工作时间计算清舱所需工作时间如实报租方和船东，在情况和条件许可下船长应按租约为租方提供最大协助。前提是在不违反有关法律、法规。船员安全意识一次事件的发生是由若干小事故堆积而成，船员安全意识低下对自己职业所处风险没有足够了解和警觉，事故风险增大。提高船员安全意识和自身保护是防止事故发生的重要途径，将事故隐患消灭在萌芽达到船舶和人员安全。风险评估最简单的模式3W1H..Whateangowrong?.Howlikelyisittogowrong?.WhathaPPensifitdoesgowrong?.Whatdowedoifitdoesgowrong?上述列举是通常海上风险，各船情况不一，应根据本船实际对本船在本航次中可能存在的风险逐一进行识别和评估，在此基础上制订管理和应对措施。风险意识越高防范措施越严意外事故发生率下降，航海中流传船长做的越久‘胆子’越小，这一点恰恰证明老船长经历丰富，对可能存在的风险具有很强的防范意识，安全上谨慎从事，有效降低了事故发生机率值得学习。参考文献【l」.社会心理学【M].北京:人民邮电出版，[21中华人民共和国海事局.水上交通事故调查概论[MI.大连:大连海事大学出版社【3]中华人民共和国海商法[4】杨良宜.保险丛谈【M』.大连:大连海事大学出版社[5]陈伟炯.船舶安全与管理[M].大连:大连海事大学出版社.1998l6]方泉根.驾驶台资源管理【MI.北京:人民交通出版社，200617llMO第74届海上安全委员会通过的决议和部分通函2001年5月30日一6月8日【M].人民交通出版社，2002一11【811972·海上避碰规则[glUKP&I统计报告(10]IMO(1997b)Codeforinvestigationofmarinecasualtiesandincidents(resolutionA849(20)London:Author

千字三百，若需联系