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出版者:

作者:赵宗雄 编

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2001-1

价格:26.50元

装帧:

isbn号码:9787563214914

丛书系列:

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• 船舶柴油机
• 柴油机
• 船舶工程
• 动力工程
• 机械工程
• 内燃机
• 发动机
• 船舶动力
• 维修
• 保养

《深海远航：现代海洋工程的挑战与机遇》 内容提要 本书深入探讨了当代海洋工程领域的前沿技术、复杂挑战以及未来发展方向。它并非聚焦于单一的船舶动力系统，而是以宏观的视角审视整个海洋工程生态系统，涵盖从新型船体设计到智能导航、再到可持续海洋能源利用的广泛议题。全书分为六大部分，层层递进，旨在为海洋工程领域的专业人士、研究人员和决策者提供一份全面、深入的参考资料。 --- 第一部分：海洋环境与工程基础的再认识 本部分首先回顾了海洋环境的复杂性对工程设计提出的特殊要求。不同于陆地工程，海洋环境涉及极端载荷（如波浪冲击、风荷载）、高腐蚀性介质以及深海高压环境。我们详细分析了当前海洋结构物在极端海况下的动力响应模型，并引入了基于概率论的可靠性评估方法。 重点内容包括： 新型流体力学分析： 采用计算流体力学（CFD）模拟技术，分析了非常规波浪（如孤立波、集群波）对大型浮式结构物（如FPSO、半潜式平台）的非线性冲击效应。 材料科学在海洋中的应用： 探讨了超高强度钢材、钛合金以及先进复合材料在抵抗海水侵蚀和疲劳损伤方面的最新进展。特别关注了智能涂层技术在延长结构寿命中的作用。 深海作业安全规范： 基于最新的国际海事组织（IMO）标准，结合实际深海勘探和采矿作业的案例，构建了一套系统的风险管理框架。 第二部分：船舶与海洋结构物的创新设计理念 本部分着眼于突破传统设计思维，引入前瞻性的工程概念。我们探讨了如何通过结构优化实现更高的能效比和更小的环境足迹。 低阻力船型与气垫技术： 深入剖析了双体船、三体船以及穿浪型船体的流体力学优势。此外，对船舶空气润滑系统（Air Lubrication System）的实际减阻效果进行了量化分析，并讨论了气垫船技术在特种作业船只上的潜力。 模块化与智能化建造： 介绍了大型海洋工程项目（如大型LNG载体、海上风电基础）中，采用模块化设计和虚拟现实（VR）辅助建造技术，如何提高建造效率、缩短工期并确保质量控制。 浮式结构物的系泊与动态定位系统（DPS）： 详细分析了深水和超深水环境下，各种系泊系统（如Catenary、Taut Leg）的设计参数选择，并对比了第二代和第三代DPS系统在维持平台作业窗口时的性能差异。 第三部分：海洋观测、传感与自主系统 本部分聚焦于海洋工程的数字化转型，强调了数据采集、处理与决策支持的重要性。 水下机器人（ROV/AUV）的最新发展： 介绍了高分辨率声纳成像技术、多传感器融合导航系统，以及AUV在管道巡检、水下测绘中的自主作业能力。讨论了如何设计适应高流速和复杂地形的AUV推进系统。 海洋物联网（Ocean IoT）与数据融合： 阐述了如何利用分布式传感器网络，实时监测海洋结构物的健康状态（Structural Health Monitoring, SHM）。探讨了利用机器学习模型对传感器数据进行异常检测和预测性维护的实施路径。 先进的导航与通信技术： 讨论了在GNSS信号受限的海洋环境下，惯性导航系统（INS）与水声通信（Acoustic Communication）的集成应用，确保水下作业的连续性和安全性。 第四部分：可持续海洋工程与能源转型 面对全球气候变化和能源结构调整的压力，本部分详细考察了海洋工程如何助力可持续发展目标。 海上可再生能源： 全面评估了固定式和漂浮式海上风电系统的工程挑战，包括基础设计、电能传输（海缆技术）和电网接入。同时，探讨了波浪能转换装置（WEC）和海洋温差能（OTEC）的商业化前景与技术瓶颈。 海洋碳捕集与封存（OCCS）： 介绍了将二氧化碳输送到深海进行永久封存的工程可行性研究，包括注入井的设计、长期监测技术和潜在的地质风险评估。 海洋环保与溢油控制： 重点分析了新型围油栏设计、高效回收设备，以及利用生物修复技术来应对海上突发环境事件的工程策略。 第五部分：工程管理、法规与风险控制 本部分关注海洋工程项目从概念到运营的全生命周期管理，特别是复杂国际合作项目中的管理难题。 项目集成管理（EPM）： 探讨了在大型海洋工程中，如何协调跨学科团队、供应商和监管机构，确保项目按时、按预算交付。强调了基于模型的系统工程（MBSE）在需求管理中的作用。 国际海洋法律与合规性： 梳理了《联合国海洋法公约》及相关国际公约对海洋工程活动的影响，特别是对于深海资源开发和海洋环境保护的法律边界。 安全文化与人为因素： 基于HSE（健康、安全、环境）管理体系，分析了海洋作业中“人为失误”的深层原因，并提出了通过增强培训和人机交互界面设计来降低操作风险的方案。 第六部分：未来展望——面向深蓝的科技前沿 本书的最后一部分展望了未来十年海洋工程可能突破的方向，包括极端环境下的作业能力和海洋资源的可持续利用。 无人化与远程操控： 探讨了完全自主水下基地（Autonomous Underwater Base）的概念，以及利用卫星网络和5G技术实现超远距离、低延迟的远程操控作业。 海洋资源高效开发： 审视了深海采矿涉及的工程技术、环境影响评估，以及建立国际监管框架的必要性。 仿生学在海洋工程中的应用： 研究生物在海洋中高效运动和感知的能力，如何启发新型推进器设计和抗污表面开发。 通过对上述六个维度的深入剖析，《深海远航》旨在为读者提供一个广阔而精密的现代海洋工程知识框架，超越单一技术领域的限制，揭示这一关键行业面临的全面挑战与蕴藏的巨大机遇。

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说实话，我最初是带着怀疑的心态拿起这本书的，因为市面上的很多船舶教材都流于表面，讲的都是些‘教科书式’的知识，实操性不强。然而，这本书完全颠覆了我的印象。它对设备维护的论述，简直可以作为我们船队的操作标准手册来使用。书中对活塞环和气缸套的磨损模式分析，不再是简单的“磨损了就换”，而是细致地划分了不同油品和不同负荷下，磨损区域的几何变化，这使得我们可以更精准地判断维护周期，避免了不必要的停机和配件更换。最让我印象深刻的是，它用一种近乎“故事化”的方式描述了主机大修的流程，穿插了许多作者亲身经历的‘陷阱’和‘窍门’，读起来完全没有枯燥感，反而充满了对工艺的敬畏之心。

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如果让我用一个词来形容这本书的价值，那就是“传承”。它不只是一本技术参考书，更像是一份跨越时代的知识交接棒。作者的笔触中充满了对这门古老而精密的机械艺术的热爱。书中对柴油机在不同燃料适应性方面的讨论，特别是在应对生物燃料和低硫燃料时所需要的喷射系统和润滑系统的调整策略，展现了极强的与时俱进的能力。书中对于故障排除的逻辑推理，不是简单地给出“如果A则B”的公式，而是引导读者去理解为什么会产生A这个现象，这种启发式的教学方法，培养的是独立思考的能力，而非死记硬背的流程。这本书绝对是每一位想深入理解和掌握船舶核心动力系统的工程师案头不可或缺的宝藏。

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这本书的装帧和排版也体现了对读者的尊重。清晰的黑白和彩色图版交替出现，尤其是那些剖面图，线条干净利落，关键部位的标注精确到位，让我这个习惯了在狭小空间里对照图纸工作的技术人员感到非常舒服。它在理论和实践之间的切换非常流畅，比如在讲解了涡轮增压器的转子平衡原理后，紧接着就展示了因不平衡导致的振动信号分析图谱，这种关联性极大地加深了对知识点的理解。我尤其喜欢其中关于远程诊断和状态监测技术的部分，书中展示了如何通过采集的不同传感器数据（如排气温度、机油压力波动）建立的‘健康指数’模型，这对于我们未来引入数字化管理平台无疑提供了坚实的理论基础和参考框架。

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我得说，这本书在技术深度上达到了一个令人惊叹的高度。作为一个在机舱里摸爬滚打了二十多年的轮机员，我对船用动力系统的演变一直保持着高度关注。这本书的厉害之处在于，它没有仅仅停留在对传统四冲程和二冲程柴油机的结构介绍上，而是大篇幅地探讨了燃烧过程的热力学优化和先进的润滑油管理技术。比如，书中对“过稀燃烧”在降低氮氧化物排放方面的应用实例描述，非常具有前瞻性，并且配有详细的燃烧室压力曲线分析，这对我理解如何更环保地操作老旧设备提供了全新的思路。另外，它对增压系统，尤其是复合式增压器的性能动态响应的描述，细腻到连涡轮叶片的材质选择对响应时间的影响都有所提及，这种对细节的执着，绝对是专业人士才能写出来的深度。

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这本关于船舶柴油机的书简直是为我们这些航海老手量身定做的！我刚翻开这本书的目录，就被它那详尽的结构给震撼到了。不同于以往那些晦涩难懂的技术手册，这本书的叙述方式更像是一位经验丰富的老船长在给你手把手传授真经。特别是关于中速机和高速机的性能对比分析部分，作者没有停留在理论层面，而是结合了实际航行中遇到的各种工况，深入剖析了不同机型的优缺点和维护策略。我尤其欣赏它对新型电控高压共轨系统在船舶应用中的分析，里面的图表和曲线非常直观，清晰地展示了燃油经济性和排放控制的平衡点，这对于我们进行船舶能效管理和未来技术升级决策至关重要。书中对故障诊断的章节，更是干货满满，它把看似复杂的机械故障归纳成了几个关键的检查步骤，让人在紧急情况下能迅速定位问题，避免了手忙脚乱。

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