第九届全国海洋航行器设计与制作大赛暨中船杯海洋装备创新塞技术难题求解类项目指南

第九届全国海洋航行器设计与制作大赛暨

中船杯海洋装备创新赛技术难题求解类

项目指南

为提升海洋装备制造理论创新、技术创新、产品创新能

力，第九届全国海洋航行器设计与制作大赛暨中船杯海洋装

备创新赛共征集到80条技术难题，特制定本指南。

(1)浮桥水动力板压浪技术

需求描述：传统重型舟桥的连续箱体结构特点，使得

其水阻力相对较大，水流速较大时还会形成桥面涌水现

象，因而适应流速能力相对较差。目前，国外新型重型舟

桥通过加装水动力板，能有效提高了重型舟桥适应流速和

风浪等级的能力，可适应流速3.5m/s,而国内同类产品的

压浪形式为固定式压浪板，其压浪效果一般，适应流速无

法达到流速3.5m/s,也制约着重型舟桥的实际应用。

预算：30万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年5月20日至2020年9月30日

(2)板梁式复合材料桥梁系统研究

需求描述：为了满足桥梁系统轻量化设计的需求，项目

组期望能将新型复合材料用于板梁式桥梁系统设计中。当前

遇到的主要技术困难有复合材料桥的总体结构设计、桥面板

的耐磨防滑性能及复合材料的工艺性能研究。

预算：面议

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年6月1日至2020年11月30日

（3）钢材与铝合金材料结合的工程应用技术

需求描述：钢材与铝合金在许用应力、弹性模量、密度

等均有较大不同，在一些装备的结构设计时，需要结构重量

轻强度大，所以需要钢材和铝合金材料的结合使用。

预算：15万

阶段属性：概念阶段

有效期：2020年05月20日至2020年12月31日

（4）小型化大流量液压排水泵研制

需求描述：目前国内诸多城市在雨季期间内涝时有发生,

究其原因，一方面是由于我国处于城市化进程的发展阶段，

城市排水系统尚在不断建设和完善中；另一方面与城市道路、

轨道交通、市政雨水管网等公共设施在建设时隶属于不同的

职能部门，设计、二期无统筹规划有关。正基于此，研究一

种小型化大流量液压排水泵，可安装在特种履带排水车（外

形尺寸：1850mmXl450nlmX1250mm；爬坡能力：30°），用于

城市内涝快速化排水。所研制的排水泵技术指标要求如下:

1）排水流量：1000~3000m3/h；2）扬程：17~22叱3）最小

吸水深度：0.1m；4）质量：＜1500kg；5）水带口径/长度：

6350mm/50m；6）液压管直径/长度：635mm/50nu

预算：150万

阶段属性：设计阶段，实施阶段

有效期：2020年5月20日至2021年5月21日

（5）基于桥跨丙丁接头对接的视觉识别及多执行机构协同

的控制策略

需求描述：应用背景：桥节的智能架设技术研究，其关

键在于利用双目视觉信息检测与图像三维重构技术，在综合

运用嵌入式控制技术的前提下，使得整车电气控制系统以电

眼来替代人眼融入进电气控制系统的逻辑控制中，最终实现

全流程的智能架设。

主要技术困难：

1.图像识别技术。通过摄像头周期性地采集图像信息,

对于采集到的图像进行识别，判断出丙丁接头的相对位置。

2.多执行机构控制策略。通过上述的图像识别技术可以

判断出丙丁接头的相对位置，由于桥跨的对接需要多个执行

机构相互配合，需要规划出合理的控制策略，保证丙丁接头

对接的成功。

预算：30万

阶段属性：预研阶段

有效期：2020年5月20日至2020年12月300

(6)超声成像数字化检测技术在船舶建造中的适应性研究

需求描述：超声成像检测技术对船舶建造的内部质量检

测具有非常重要的意义。重点分析和船舶建造中焊缝质量对

超声成像检测技术的需求，梳理PAUT、TOFD.TFM等超声成

像检测技术在船舶建造领域的具体应用和要求，分析不同技

术的优势和不足，以及具体实施检测的要求和局限性，提出

具体的检测工艺与分析手段，以及数字化超声技术的应用提

供输入，并针对PAUT、TOFD、TFM等超声成像检测数据格式

归一化管理的实施方案，形成相应的技术研究报告。

预算：40万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年05月20日至2020年06月30日

(7)UUV编队无碰队形变换与实时自主避障技术研究

需求描述：针对UUV集群编队航行的安全性需求，研究

UUV集群无碰队形变换的技术方法，实现集群自适应的改变

队形避障且最终恢复原始状态的目标，进一步扩展至蜂群

UUV,实现集群的无碰自主稳定与自主避障。该部分的主要难

点在于水下通信延迟与丢包状态下如何实现编队无碰保持

与变换，以及编队目主避障算法需满足实时性要求。

预算：30万

阶段属性：实验室实验

有效期：2020年5月30日至2021年5月30日

（8）电子设备系统的主动式隔振技术研究及应用

需求描述：需求一种具有感知识别、分析判断、自适应、

自校正的机电系统（主动式隔振系统），该系统主要用于消除

或抑制电子设备的振动。该系统在结构体积、重量、结构阻

尼比等方面能够匹配电子设备，相对于被动式隔振系统，达

到自适应性好、可对全频带振动进行隔离、适用于多种电子

设备以及重量轻等效果。

预算：30万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年5月19日至2022年12月30日

（9）基于均热板与梯度微通道相变冷板复合高效换热技术

的温控系统应用技术

需求描述：抗恶劣环境计算机领域云计算、数据中心需

求不断增大，传统散热技术（风冷、液冷）虽然能解决高功

耗服务器的上舰问题，但在空间、能耗、系统复杂度和噪音

等方面都会付出较高的代价。针对抗恶劣环境计算机典型国

产芯片热流密度50W/cm2,且系统分布式多热源、局部高功

率密度热控需求特点，研究多热沉可控相变传热系统技术，

应用高效相变传热热沉模块的设计与制造技术，采用高效紧

凑式冷凝换热结构设计与制造方法和超疏水微纳结构成型

方法，研制以均热板和梯度微通道相变冷板为核心的散热关

键元件，构建高效散热温控系统，实现系统换热系数超过

80W/m2K,同时实现热沉的小型化和轻量化，解决低能耗低噪

音问题，实现服务器散热技术升级换代。

预算：50万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年5月19日至2022年12月30日

(10)智能控制技术

需求描述：本技术需求的应用背景为利用智能算法，实

现特定设备或系统的精确控制，准确产生指定的行为。如水

面/水下航行体的高精度姿态控制、航行体航行的航向、航迹

精细控制、震动发生设备震动信号的高精度高逼真控制等。

当前控制方法的控制精度尚不够高，且控制的维度有限,

导致被控制设备或系统的性能不能充分发挥，如航行体难以

自动靠泊，震动发与设备产生的震动信号与预期信号无法在

频域、小波变换域等多个特征域同时保持一致。希望针对以

上问题，研究智能控制算法，大幅提升控制能力。在具体操

作上，可针对具体问题逐个开展研究。如震动发生设备的震

动控制问题，可研究如何利用智能算法，如生成对抗网络

(GenerativeAdversarialNetworks),产生高精度高质量

的震动信号，使得当前的判别模型无法区分震动发生设备产

生的信号和真实环境下的信号。

预算：面议

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月20日至2021年5月20日

(11)燃气侧喷直接力控制技术

需求描述：某舰载火箭弹采用两侧甲板垂直发射以适应

舰面安装的需求，该弹要求垂直发射拐弯，按预定航向飞行

实施任务。

该弹拟采用燃气侧喷直接力实现拐弯控制，与头部引信

控制电路一体化设计。控制拐弯后航向精度为2。，俯仰角

精度2。，拐弯控制时间小于2秒，需采用低成本设计。

预算：100万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月20日至2020年12月31日

(12)高强化船舶柴油机急速高效燃烧机理及其实施方案

研究

需求描述：在船舶柴油机功率密度和强化指标的不断提

升的应用背景下，其缸内大空间尺度、高充量密度、大喷油

量的特点，导致缸内易形成以蒸发速率控制为主的柴油喷雾

火焰扩散燃烧。该燃烧过程混合速度慢，燃烧持续期长，近

壁面燃烧严重，柴油机存在热效率提升困难、热负荷高等问

题。需对以蒸发速率控制为主的大流量柴油喷雾火焰扩散燃

烧机理及其优化方法进行深入研究，从气流组织、喷雾、混

合、燃烧、传热等方面出发，提出适用于船舶柴油机的急速

空间燃烧策略，提升整机热效率，控制缸内热负荷、机械负

荷及燃烧噪声。

预算：20万

阶段属性：实验室实验

有效期：2020年05月01日至2021年12月31日

（13）船用柴油机黑碳捕集与再生低温抗硫催化剂研究

需求描述：随着环保意识的逐渐提高，船舶排放法规日

趋严格，船舶柴油机黑碳（颗粒物）排放问题引起了国内外

排放立法机构的关注，国际海事组织正在着手黑碳排放法规

的制定工作，国内方面，内河船的排放法规《船舶发动机排

气污染物排放限值及测量方法（中国第一、二阶段）》中对黑

碳的排放进行了限制，亟需开展船舶柴油机的黑碳减排装置

研究工作。

目前车用的黑碳减排技术已非常成熟，主要利用DOC与

DPF催化剂对排气n的黑碳进行捕集和氧化再生，但与船舶

柴油机应用环境所不同的是，船舶柴油机的燃油中硫含量较

高，对常规的DOC与DPF催化剂有较强的毒性，且船舶柴油

机排气温度较低，达不到常规催化剂再生所需的温度，无法

将车用领域较为成熟的黑碳捕集再生催化剂直接应用到船

舶柴油机上，因此需开展适用于船舶柴油机黑碳减排的低温

抗硫捕集再生催化剂研究。

关键指标或参数如下：

1)颗粒物捕集效率290%,HC减排率¥8096,CO减排率

280%；

2)适用的燃油：硫含量不低于0.1%；

3)被动再生起始温度W35(TC.

预算：20万

阶段属性：实验室实验

有效期：2020年5月31日至2021年5月31日

(14)柴油固体氧化物燃料电池高效发电技术

需求描述：柴油固体氧化物燃料电池高效发电技术具有

燃料补给便携、发电效率高、能量综合利用率高、噪声低、

全固态结构、不使用贵金属、模块化等特点，在船舶、J用

电站、孤岛/极地环境、分布式/固定式电站、辅助动力装置

等领域具有巨大的应用前景。

现阶段柴油重整技术需解决抗积碳、脱硫、高效重整、

小型化部件结构设计、与固体氧化物燃料电池热能匹配利用

等方面问题，针对5kW柴油固体氧化物燃料电池发电系统，

希望获得柴油高效重整抗积碳、脱硫、重整器结构设计与制

造、柴油重整与固体氧化物燃料电池发电匹配联调性等方面

支持，使得柴油发电效率达50双

预算：300万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年6月31日至2022年12月31日

（15）通信探测一体化波形设计及处理

需求描述：针对水下声学通信与主动探测一体化综合处

理需求，开展通信探测一体化波形设计及处理技术研究。在

发射端完成通信探测一体化波形设计，实现主动探测信号中

携带通信信息；在接收端完成通信探测一体化综合处理技术

研究，技术指标：主动检测能力较常规方法降低不高于4dB；

10-3误码率条件下水声通信最低可解码信噪比较常规方法

降低不高于3dBo

预算：30万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月20日至2020白6月10日

（16）大靶面高速高灵敏度InGaAs雪崩光电二极管器件

需求描述：针对激光探测的应用需求，开展大靶面、高

速、高灵敏度InGaAs雪崩光电二极管的器件研制工作。能够

在保证靶面尺寸200um的基础上，解决大电容条件下APD光

电灵敏度下降的难点，实现-40dBm灵敏度、5GHz带宽的

InGaAs雪崩光电二极管器件。

预算：50万

阶段属性：实验室实验

有效期：2020年6月1日至2021年12月31日

（17）导引型冷原子干涉系统仿真软件开发

需求描述：根据原子干涉仪原理编写仿真软件，对导引

型原子干涉系统整人过程进行数值仿真，并能提供接口输入

系统真实数据，实现半物理仿真功能。

预算：10万

阶段属性：实验室实验

有效期：2020年5月20日至2021年12月31日

（18）原子干涉仪大动量转移技术研究

需求描述：利用现有冷原子干涉陀螺实验系统，实现30

倍光子反冲动量的大动量转移，并用于陀螺干涉；在脉冲间

隔大于20nls时，干涉条纹对比度优于20%。

预算：20万

阶段属性：实验室实验

有效期：2020年5月20日至2021年12月31日

（19）舰船蒸汽动力系统逻辑架构多方案自动生成与评价

需求描述：针友舰船蒸汽动力系统组成复杂、工况繁多，

导致设计迭代周期长的问题，利用基于模型的系统工程方法,

开展系统架构必要元素分析与无歧义表示、统一知识模型的

功能-组件映射、动态规划的架构分解与组合方法、架构方案

多指标评价等研究，为舰船蒸汽动力系统方案设计的早期决

策提供辅助支撑，从而大幅提高舰船蒸汽动力系统设计效率。

预算：30万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月30日至2020年10月31日

（20）基于互联网的可穿戴个人辐射剂量计

需求描述：现代人所处环境不可避免的会接触电离辐射

（也称核辐射），但辐射却看不见、摸不着、听不到、闻不出

难以被人直接感知，导致有的人已遭受了严重辐射时却还茫

然不知，而有的人并未受过量辐射却总提心吊胆，开发一款

简单易用、价格低廉的辐射剂量计可以解决上述问题。

我单位的产品技术方案为，设计一款类似于运动手环一

样的基于互联网的可穿戴式辐射剂量计。目前已解决前端的

技术内容，即辐射探测原理与传感器的设计；还需高校协助

攻关的后端技术内容，主要包括：①、低纹波（20mV）测量

电路及电池供电设计；②、移动互联网APP及小程序开发;

③、用户大数据分析及社群建立。

预算：50万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年6月1日至2021年5月30日

（21）复合材料桨弯扭耦合优化设计技术

需求描述：以复合材料螺旋桨上船应用为目标，建立复

合材料螺旋桨弯扭耨合优化设计技术。目前由于缺乏流固耦

合及全局优化的设计方法，而采用少量随机样本计算的方法

并不能获取最优的设计方案。在建立了该项技术后，形成纤

维参数选型、铺层设计的数据库，从而高效准确地分析评估

优化方案快速性、安全性、水动力激励及噪声特性等综合性

能指标。

预算：50万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年5月30日至2020年12月30日

(22)基于人工电磁结构的xx罩宽带透波仿真技术研究

需求描述：针对XXX型号XX罩的设计需求，从透波、防

热等型号需求的工况综合考虑，基于等效媒质及微波网络理

论，提出人工电磁结构等效电路分析模型，结合遗传算法,

完成人工电磁结构的优化设计，有效提升目标波段内xx罩

的电磁透波率，达到型号需求性能，并配合进行样机迭代优

化，设计完成样机制作及测试。

预算：25万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年05月22日至2020年09月30日

(23)高效大流量压缩空气过滤离散元仿真技术研究

需求描述：针对XXX型XX发射保障的最新要求，开展

新型高效大流量压缩空气过滤装置特性研究及设计，基于离

散元计算理论，建立滤芯高效过滤的仿真模型，进行过滤效

率和通流能力特性分析，提出合理的高效大流量压缩空气过

滤方案，并配合完成样机试制及试验。

预算：65万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年05月22日至2020年11月30日

(24)基于虚拟组合的多JDGD信息融合技术研究

需求描述：针对XXX型号水下高精度导航需求，开展基

于虚拟组合的多JDGD信息融合可行性分析以及方案，清理

需攻克的关键技术和拟采取的解决措施，配合开展科研研制

以及试验验证，提前化解风险，达到型号应用条件。

预算：200万

阶段属性：前期科研

有效期：长期

(25)演示验证控制系统CAN总线交换机及控制器研制

需求描述：针对XXX型号航天三院抓总XX系统演示验

证控制系统的科研需求，开展控制系统项目科研，根据系统

传感器和执行机构的配置情况，开展CAN总线交换机和控制

器的科研生产工作，并配合进行项目联调联试试验，实现系

统设计功能，达到系统要求考核指标。

预算：200万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年05月22日至2020年12月30日

(26)基于大数据(GD输出参数)的GD性能评估技术研究

需求描述：针对水下多GD配置特点，开展基于大数据

(GD输出参数)的GD性能评估技术研究、算法以及仿真验

证，达到型号应用条件。

预算：100万

阶段属性：前期科研

有效期：长期

（27）自导目标识别算法及反对抗策略模型

需求描述：该模型应用于水下防御系统的作战效能评估,

要求提供国内外典型自导目标识别算法的原理数学模型、自

导反对抗策略的决策逻辑模型，成果形式包括模型报告与软

件模块。

预算：40万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月20日至2020年12月31日

（28）作战体系效能指标构建及仿真评估方法

需求描述：应用于水下作战体系的构建及效能评估，要

求基于DoDAF2.0,构建水下作战体系效能指标，针对指标提

出对应的仿真评估方法，成果形式包括研究报告与软件模块。

预算：40万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月20日至2020年12月31日

（29）双层板透声损失理论与数值计算方法研究

需求描述：双层板结构被广泛应用于金属导流罩设计,

利用层间水与双层板的谐振效应，大幅提高了透声性能。关

于双层板的透声问题，开展理论、数值计算方法研究，包括

垂直入射和倾斜入射情况。通常理论方法适用于规则几何结

构（如无限大平板）的计算，对于实际的复杂导流罩结构,

需要精细建模利用数值方法（如有限元法）进行计算。对于

理论计算方法，需要提供明确的数学模型，通过改变参数可

以给出不同板厚、板间距、入射波频率及入射角度的计算结

果；对于数值计算方法，能够实现高频入射波的透声损失计

算，需要给出详细的建模、参数设置及仿真计算流程；相同

参数下，理论与数值计算方法能够做到相互验证。

预算：20万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月20日至2020年12月31日

（30）拖曳线列阵隔振效能仿真与建模

需求描述：在拖曳声纳的应用中，需要在接收阵和拖缆

之间增加一段隔振段，用来减小拖缆的抖动噪声和通过拖缆

传过来的本舰噪声。在实际工程应用中，常常根据经验来设

计隔振段或拖曳阵，因此无法定量的给出特定条件下的隔振

效果，从而无法准确估计隔振段设计对拖曳声纳探测性能的

影响。

为了更好的满足现代化声纳的设计需求，迫切需要研发

一套拖曳线列阵隔振效能模型，从而指导工程人员的设计工

作，给隔振段设计、乃至整个托线阵设计提供参考，同时还

能预判拖曳声纳的工作效能。

该拖曳线列阵隔振效能模型大致有以下几个部分组成：

1、参数输入版块

设计人员可以在该版块下输入舰船数据(吨位、体量等)、

航速、拖曳深度、隙长、PU护套填充物类型等参数，给模型

提供先验条件；

2、参考设计输出版块

该版块能给设计人员在隔振段设计、拖曳阵设计方面提

供一定的指导意见，如隔振段的长度、重量等；

3、拖曳声纳效能预估版块

该版块能提供在参考设计的前提下给出拖曳声纳的效

能预估值，如特定频带内抑制噪声量级、提高探测距离百分

比等。

预算：40万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月20日至2020年12月31日

(31)基于三维可视化引擎的水下对抗态势演示系统

需求描述：三维可视化态势展示是阐述装备目标图像、

效能仿真评估的重要方法之一，需要基彳Ubity3D、OSG、

KBEngin等三维可视化引擎，建立用于多装备联合运用的大

场景、多层次态势推演软件系统，可以根据用户需求快速建

立仿真假定，具备交互方式多样化、细节逼真度高、接口灵

活通用、资源重复利用特点。

预算：20万

阶段属性：实施阶段

有效期：2020年5月20日至2020年12月31日

(32)深度学习目标识别网络对水下声信道时变空变特性

的宽容性研究

需求描述：人二智能技术为声纳的水下目标自动识别提

供了一种可能的技术途径，是当前水声信号处理的研究热点。

但是由于水下声信道的时变空变特性，导致声纳接收信号中

耦合有变化的声场信息，这些信息对于深度学习网络形式

选择、参数的调整以及最终目标识别结果的影响尚待研究。

设计适用于水下声场环境的深度学习网络模型，开展深

度学习目标识别网络对水下声信道时变空变特性的宽容性

研究，讨论深度学习网络在水下目标识别领用应用的可行性。

预算：30万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年5月20日至2020白12月31日

（33）水下高速目标声场耦合特性分析

需求描述：声纳接收到的水下目标信号通常耦合了大量

的声场信息，但是到目前为止，这些声场信息还不能被声纳

有效利用，反而在大部分情况下成为了声纳信号处理所必须

去除的干扰背景。尤其对于水下高速目标，由于目标本身在

各种态势下声学、运动参数变化较快，又耦合了不同水声环

境下的声场信息，声纳接收信号建模的困难，因此对声纳性

能的分析、战技指标的提高带来不利影响。

进行水下高速目标声场耦合特性建模研究，分析不同水

文参数（如：声速梯度分布、海深、海底、海况等）、声学参

数（如：目标特性、目标辐射噪声、主动声纳发射信号等）、

作战态势（如：目标运动速度、目标航向、声纳平台速度、

发射接收深度等）沟高速目标声场耦合特征（如：Lofar谱、

声纳回波、目标干涉场等）的影响，给出具有指导声纳性能

分析、信号处理算法改进的结论。

预算：30万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年5月20日至2020年12月31日

（34）流体动力式低频声源

需求描述：流体动力式声源利用高速射流与腔体结构的

相互作用激发低频声波，工作频率从几赫兹到几百赫兹。流

体动力式声源辐射声场模型是低频换能器设计的关键问题，

需要采用声学类比、电声类比方法建立水下周期旋转射流激

发宽带声场模型，开展典型流体动力式低频换能器结构设计、

试制与试验验证研究，实现工作频率10Hz—100Hz.100Hz声

源级大于160dBo

预算：40万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年5月20日至2020年12月31日

(35)海水青铜阀门腐蚀问题

需求描述：舰船海水管路系统的青铜阀门在海水或潮湿

环境下，电位不同的金属互相接触时，便会发生持续电化学

反应，形成异种金属接触的电偶腐蚀问题。因此对于使用锡

青铜、铝青铜以及其他材料的阀门必须进行腐蚀治理改进，

以适应舰船海水管路系统的使用要求。

预算：面议

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年5月20日至2020年12月31日

(36)橡胶专业产品制造技术

需求描述：橡胶产品作为可逆形变的高弹性聚合物材料

广泛应用于我公司产品中，主要用途是阀门密封构件，尤其

在蝶阀类、截止阀类、隔膜阀等系列产品中起到关键部件作

用。目前，我公司橡胶产品硫化工艺及性能不稳定，因此需

要对其进行工艺优化、性能提升，以保证橡胶产品适应各种

介质。

预算：面议

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月20日至2020年12月31日

(37)振动噪声仿真分析

需求描述：随着对高速机和高压高喷射率燃油系统研发

的需求提升，根据柴油机转速及燃油喷射压力和供油规律要

求，在产品设计阶段完成高压燃油泵及燃油喷射系统整机振

动噪声分析，要求分析结果与产品试验实测结果误差不超过

5%,同时在求解振动时，完成对凸轮轴/曲轴进行刚度、挠度

等评估。

预算：30万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月18日至2020年9月18日

(38)18CrNiMo7-6材料高温渗碳晶粒度控制技术应用研究

需求描述：18CrNiMo7-6材料在我公司应用较为广泛，

热处理主要是采用渗碳、淬火、回火等。现在存在的问题是

上述零件渗碳时间长，生产效率低。

拟考虑采用高温渗碳以提高渗碳速度，提高生产效率。

我们初步采用98(TC进行了试验，晶粒度在1T0级范围，混

晶严重，需进行技大研究，在控制细化高温渗碳晶粒度，解

决混晶问题，晶粒度能达到5级以上，最好达到7级以上，

以满足使用要求，进而应用于生产。

预算：15万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月18日至2021年12月30日

(39)燃油喷射系统寿命评估试验及验证方法研究

需求描述：船舶燃油喷射系统寿命指标，是影响整个系

统可靠性的最重要指标之一，同时也是研究难度最大的指标,

为了整体提升燃油系统的可靠性，必须对寿命指标进行研究。

目前国内船舶燃油系统寿命研究处于起步阶段，理论和

方法都还不成熟。我们公司拟借鉴其他行业(航空)产品的

寿命评估试验理论和方法，研究出一套适合我们自己产品的

寿命评估方案。

技术方面，我们希望能够获得在寿命理论分析方面有丰

富经验的技术人员提供技术支持；在寿命评估试验方法方面,

我们希望获得拥有该方面相关理论技术和实践经验的人才

支持。

该项研究最终结果将以研究报告和试验台的形式呈现,

在资金方面，我们希望能够获得资金支持。

预算：500万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年01月01日至2022年12月30日

(40)失效分析技术及检测方法

需求描述：

1.摩擦磨损。要求从材料方面来提高产品耐磨性，增加

使用寿命

2.咬卡检测分析。对咬卡的理论分析及检测技术提供有

经验的指导

3.检测设备。对SEM、EDS、EBSD、XRD、显微硬度计的检

测有需求，寻求长期合作和经验交流。

预算：10万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月19日至2021年5月19日

(41)高压共轨可靠性试验与评估技术

需求描述：目前，公司高压共轨燃油系统可靠性试验与

评估方法方面存在不足，不能通过可靠性试验(含加速和极

限等)有效对燃油系统的可靠性、使用寿命等进行评估及预

测。拟通过研究，构建高压共轨燃油系统可靠性试验模型，

形成可靠性试验及评估方法，建立高压共轨燃油系统可靠性

试验及评估体系，可有效对共轨燃油系统的可靠性和使用寿

命等进行评估和预测。

预算：50万

阶段属性：试生产

有效期：2020年5月1日至2020年12月30日

(42)双金属轴瓦弯曲成型有限元模拟分析

需求描述：轴瓦弯曲成型是加工制造轴瓦工艺的关键工

序之一，拟通过MAC.Marc或者ANSYS软件建立双金属复合

板材二维弹塑性有限元模型，进行弯曲成型的模拟仿真，研

究不同条件下轴瓦弯曲成型后，合金增厚量及均匀性、弹势

均匀性、钢背增厚量及均匀性、轴瓦与成型模座的贴合度等

技术指标。

预算：5万

阶段属性：实施阶段

有效期：2020年5月18日至2020年10月310

(43)基于FlexRay的XCP标定功能的实现

需求描述：在英飞凌TC1797芯片上，实现基于Flexray

的XCP标定功能。

预算：10万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月19日至2020年12月25日

（44）解决机车用水泵漏水问题

需求描述：我司一款内燃机机车用高温淡水泵，工作介

质为淡水（添加防锈剂、防冻剂等），机车分布全国，要求密

封件的三泵周期为3年或机车运行96万公里，在使用过程

中，为内燃机提供高温冷却水的高温淡水泵存在较高漏水故

障率，经过对故障灵的拆解，漏水故障对象为水泵用机械密

封，经过努力，选月不同型式的机械密封进行使用验证，虽

取得一定效果，但故障率仍在维持10%^15%,因此，仍需继

续开展技术攻关，进一步降低漏水故障概率至1%。

预算：5万

阶段属性：批产

有效期：2020年5月19日至2022年5月19日

（45）可靠性工程

需求描述：在产品功能达到要求的同时保证产品可靠性

已经越来越迫切，在产品全生命周期中，应用可靠性分析与

设计、可靠性试验等保证产品可靠性，这一系列过程目前公

司还没有系统的规划与实践，缺乏可靠性知识和领军人物、

团队，希望能够招贤纳士，助力公司产品质量和可靠性更上

一层楼。

预算：20万

阶段属性：概念阶段，设计阶段，实施阶段，前期科研，

实验室实验

有效期：2020年5月19日至2021年12月31日

(46)轴瓦自由弹势损失仿真分析

需求描述：薄壁轴瓦的自由弹势在装进座孔后会在产生

轴瓦表面产生切向的弯曲应力，较大的弯曲应力会使得轴瓦

弹性消失，轻微的情况下可能发生偏磨，严重的情况会引起

轴瓦咬粘。且自由弹势会随着使用时间不断的发生变化，故

对自由弹势及轴瓦与座孔的配合情况进行有限元分析，定量

探究自由弹势在轴瓦使用寿命周期内的损失变化，优化自由

弹势设计取值。

预算：10万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年5月18日至2020年10月31日

(47)新型灭火抑爆系统研制

需求描述：

1.产品应用背景介绍

灭火抑爆装置是采用新型光学探测器与线式火焰传感

器为核心部件的新型灭火抑爆系统，能实时探测装甲车辆战

斗室与动力室火灾信号，当探测到火情后启爆灭火抑爆瓶与

灭火瓶消灭明火，防止火情持续甚至引爆车辆内弹药，适用

于装甲车辆战斗室、动力室或类似环境的灭火或抑爆。

2.工作原理

应用光学探测器中的红外光敏管、紫外光敏管感知火焰

光谱中的红外光强和紫外光强，当相关光强超过阀值后判定

起火，并通过控制盒发出信号启爆灭火抑爆瓶。

线式火焰传感器通过线传中温敏电阻与电容遇到温度

而发生改变的原理，根据阻值与电容值的变化大小判定是否

有火灾发生，并通过控制盒启爆灭火瓶达到灭火的目的。

3.主要技术困姓

缺少对光源接收识别的数字信号处理FPGA算法，需输

出火情大小、方位、距离等相关参数，滤除干扰信号，防止

误触发。

预算：50万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年5月20日至2021年5月20日

（48）船用涡轮增压器在线监测及故障诊断技术

需求描述：航运船舶几乎全部采用柴油机作为主动力，

作为柴油机的核心部件，涡轮增压器技术趋势一直是朝着更

高压比、更高效率、更高比功率等方向发展。同时，增压器

的智能化、长运行周期、低维护成本逐渐成为船东用户关焦

点，而在线监测及智能故障诊断技术将推动涡轮增压全面进

入运行效率、灵活性、可靠性、低成本新阶段。

当前，国内增压器产品技术水平落后国外先进增压器技

术十年左右，特别是在智能化方面存在显著差距，国内船舶

柴油机增压器停滞与纯机械产品水平，运行过程中无法监测

增压器运行参数，不能判断增压器工作状态，影响了柴油机

的经济性能。同时，经验性的维修保养周期，增加了维护成

本和盲目性，也无法预警增压器故障，运行可靠性差，造成

市场竞争力差。

因此，围绕涡轮增压器智能化发展，开展船舶柴油机先

进智能化增压器设计技术研究及试验验证，突破在线监测系

统技术（包括运行参数、轴承参数、涡轮及压气机叶片振动

参数等）、故障诊断技术、柴油机性能诊断优化技术、动态维

修保养评估技术的关键技术，完成在线监测及故障诊断系统

试验验证，满足船舶高性能柴油机智能化发展需求。

预算：20万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年5月20日至2021白6月30日

(49)氢气质量流量计

需求描述：用途：检测控制氢气流量

主要技术指标：流量：lOOOslpm

精度：±0.2%

响应时间:100ms

预算：50万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年6月1日至2020年12月31日

(50)单点系泊方案数据库建立与数据分析研究

需求描述：技术需求应用背景：

单点系泊方案数据库研究是深化单点系泊设计研发的

关键环节，数据库是海量系泊方案的合集，是应对市场需求

提前完成的技术储备；大数据环境下机器学习的研究主要是

研究如何有效利用信息，注重从巨量数据中挖掘出隐含的、

有效的、可理解的、具有内在价值的知识。

进行单点系泊方案数据库研究，通过建立面向海量数据

的数据库及机器学习等方法，深化单点系泊设计研发，实现

应对市场需求精准、快速、高效的完备反应能力，从而提升

单点系泊设计的数字化和智能化水平。

主要技术困难：

大数据环境下机器学习及数据库的应用是数据库研究

的关键技术，数据量巨大，需要借助计算完成，如何有效利

用信息，从巨量数据中挖掘出具有内在价值的数据，需要基

于数据库方案研究相应的海量数据进行分析研究。

技术解决方案及关键指标或参数：

最终形成海量计算的悬链式单点系泊方案数据库，并基

于该数据库构建分析应用软件，实现数据库的构建与应用。

预算：30万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年1月1日至2020年12月31日

（51）智能船装载计算机功能模块开发

需求描述：应用背景：

目前名大船厂都在紧密的进行智能船方案研发（韩国现

代重工研、三星重工研发的智能船舶方案）。大船集团通过智

能船关键技术和设备样机研究，已经基本掌握并构建了一套

"Smart-Ready"智能系统的软硬件解决方案，并进行了具

备完整稳性和总纵强度的计算功能的液货船装载计算软件

开发。

通过本次智能船装载计算机功能模块开发的研究，拟针

对目前装载计算机欠缺的功能需求，以目前已经具备完整稳

性和总纵强度计算功能的液货船装载计算机为基础，进一步

开发破舱稳性计算、标准报告生成等主要功能模块、在线警

报等在线功能模块。

主要技术困难：

基于三维模型的稳性计算软件开发技术，开发满足2008

ISCODE-PartB-Chapter4-4.1.3要求的Type3型

液货船装载计算机主要功能模块，开发船体与舱室三维建模

模块、三维静水力及浮态计算模块、三维完整稳性计算模块、

三维破舱稳性计算模块等主要功能模块。

希望获得技术解决方案的关键指标或参数：

软件相关功能将通过以下模块实现：

1.数据库模块

2.船体与舱室三维建模模块

3.AUTOCAD快速建模模块

4.兼容NAPA导出数据接口模块

5.静水力及浮态计算模块

6.三维完整稳性计算模块

7.三维静水总队强度计算模块

8.三维破舱稳性计算模块.

9.标准PDF报告生成模块

10.舱容测深模块

11.船体变形计算模块

12.三维可视化显示模块

13.支持中英文切换的操作界面

预算：70万

阶段属性：设计阶段

有效期：至2020年12月30日

(52)海上浮式风机系统动载荷自适应抑制控制

需求描述：在风浪流作用下海上浮式风机会产生大幅基

础运动，加剧气动载荷波动，进而增大系统变形，严重威胁

风机运行安全，传统基于固定基础式设计的风机控制无法有

效抑制浮式风机系统动载荷，亟需开发新型变速变桨控制方

法研究，实现多工况下浮式风机系统动载荷自适应抑制控制。

所开发的新型变速变桨控制方法相较于陆上/近海固定基础

式风机的控制方法，在多种设计工况下均可降低叶片、轮毂

和塔架极限载荷10%以上，并通过浮式风机缩比试验进行验

证。

预算：100万

阶段属性：概念阶段，设计阶段，前期科研

有效期：2020年1月1日至2020年12月30日

(53)智能风电场功率预测系统

需求描述：经过15年的努力，在863计划项目、国家自

然基金、国家能源局科技项目支持下，开发了一套智能风电

场功率预测系统，预测精度达到一流水平，期待商业推广应

用。

预算：500万

阶段属性：产业化推广应用

有效期：长期

(54)基于可靠性增长的大型海上风电机组传动链关键部

件建模仿真、测试验证与优化设计技术

需求描述：当前遇到的主要技术困难以及希望获得技术

解决方案的关键指标或参数等，有利于对方深入了解需求并

提出能够符合我方要求的解决方案。

应用背景：依托国家重点研发计划课题“大型海上风电

机组传动链关键部件优化设计和批量制造工艺及检测技术”

(2018YFB1501304),研发5MW级以上的高可靠性大型海上

风电机组传动链关键部件设计、制造、检测系统理论方法和

关键技术，并实现规模化应用。整体技术达到国际先进水平。

主要技术合作需求：

1、提供研究的风电机组主要技术参数；

2、提供研究的风电机组主要历史运行数据；

3、提供研究所需的现场测试验证数台代表性机组的许

可批件、协助人员与相关条件。

预算：300万

阶段属性：实施阶段，试生产，技术开发

有效期：2020年7月1日至2023年6月30日

(55)风力发电复合材料叶片全寿命周期健康监测与管理

需求描述：复合材料叶片结构的大型化与智能化对材料

性能的要求更为严格，不仅要求材料具有更高的强度和刚度

以减轻结构重量，同时要求材料在特殊服役条件下具有特殊

的性能。然而由于设计、制造及检测技术的限制，复合材料

的优越性能在大型结构的应用上还远没有得以充分发挥，其

应用的增长速度及其所带来的经济效益与复合材料所能提

供的优越性能还很不匹配。主要是由于叶片复合材料结构的

特殊性、对外部撞击载荷的敏感性和服役环境及载荷的复杂

性，使得复合材料叶片的结构完整性和耐久性分析变得非常

复杂和困难，人工检测和维护成本高，若不能及时发现发生

在复合材料结构上的损伤及其扩展情况，有可能造成叶片的

突然失效，进而造成风力发电机组的停机、甚至威胁人身安

全。因此，风力发电机组复合材料叶片亟需发展使用以永久

安装在复合材料结构表面或嵌入复合材料结构内的分布式

传感器网络为基础的结构健康监测，对发生在结构上的外界

撞击、结构应变以及可能存在于结构内的损伤等信息进行监

测。

厦门大学飞行器健康管理技术研究中心卿新林教授发

展一种基于智能层妁分布式多功能复合材料结构状态探测

技术，可用于风力发电复合材料叶片全寿命周期健康监测与

管理。将不同类型的传感器有机结合起来，构成一个具有多

模式感测功能网络系统，不仅可用于复合材料叶片成型制造

过程，而且也可以月于复合材料叶片服役过程中监测多方位

全面探测复合材料结构的状态，如结构的应变、温度、湿度、

气动压力以及结构损伤。

该技术方案的关键指标或参数包括：

(I)撞击定位误差小于传感器网络间距10%;

(2)可监测复合材料结构内部的最小脱粘面积2平方

厘米，定位精度不小于传感器网络间距10%;

(3)可监测复合材料结构疲劳裂纹扩展长度为5mm；

(4)应变最大测量点数为25000个，范围T3000u&一

13000peo

预算：500万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月19日至2023年5月19日

(56)风力发电机组轴承状态监测与健康管理

需求描述：据统计，风电机组的运营和维护成本占海上

风电安装成本高达30%,其中轴承故障的维修成本占整个风

电机组运维成本5096以上。亟需对风电机组的高端轴承进行

状态监测和健康管理，通过先进传感、信号处理、大数据分

析、人工智能等现代技术实现高端轴承的状态监测、故障诊

断和寿命预测，解决高端轴承服役过程中的可靠性、经济性

和安全性等问题，降低重大装备的运营成本，实现视情维护。

本技术方案发展基于先进传感的轴承状态监测新概念

新方法，突破轴承状态监测与健康管理关键技术，解决高端

轴承服役周期内的状态监测不全面、早期故障预警难、故障

诊断率不高、寿命预测难以及视情维护难等共性技术难题,

该技术方案的关键指标或参数包括：

(1)可监测状态指标不低于10个；

(2)轴承漏报率和误诊率不低于10就

预算：500万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月19日至2023年5月19日

(57)CFRP制造过程在线涡流检测技术研究

需求描述：风电叶片大量使用碳纤维增强树脂基复合材

料(CFRP)o我国CFRP制造和检测技术尚不成熟，产品质量

不稳定。研究CFRP在线无损检测技术，加强质量控制，有助

于提高产品合格率。

常用CFRP无损检测技术包括超声检测、声振检测、射线

检测等，这些方法只适合用于成型构件的检测，不适合用于

制造过程的在线检测。涡流检测技术因为基于电磁感应，可

用于CFRP在线检测。CFRP涡流检测技术的难点在于：（1）

材料导电性能弱，感应电流小；（2）材料电各向异性显著，

涡流分布复杂。

技术需求是：针对CFRP的结构特点和电磁性能，研究可

用于CFRP在线检测的涡流检测技术。

关键指标：（1）可检测单向CFRP和多向CFRP表面0.5mm

深的纤维断裂；（2）可检测纤维方向和纤维弯曲，纤维角度

分辨率优于0.5；（3）可检测厚50m的分层缺陷。

预算：100万

阶段属性：设计阶段，实验室实验

有效期：2020年7月1日至2022年6月30日

（58）大功率柴油机高压共轨电控系统开发

需求描述：我司目前有满足4-20缸大功率柴油机高压

共轨电控系统开发需求，但由于团队成员相关知识结构体系

欠缺，急需相关人才或相关方提供大功率柴油机高压共轨电

控系统关键技术开发支持，主要侧重嵌入式系统开发、大功

率驱动电路设计等基础软硬件开发，应用层软件由我司自行

开发。

预算：150万

阶段属性：前期科研

有效期：2020年5月20日至2020年9月30日

（59）空燃比稀薄燃烧控制技术研究

需求描述：需求描述：空燃比精确控制技术的研究有利

于实现发动机稀薄燃烧，可以显著提高燃气发动机热效率、

降低燃烧室最高燃烧温度，在降低发动机缸内热负荷的同时

降低NOx排放。空燃比是衡量燃气发动机技术含量的一个重

要指标。目前国外燃气发动机产品的空燃比都在1.7以上,

而国内燃气发动机领域，目前以空燃比的产品为主,

河柴可以达到1.51.6之间，但是距离国际水平依然有较大

的差距。

技术难点：空燃比过大（L6以上）时，火焰中心难以

形成，容易出现失火现象，导致发动机转速、功率波动大,

同时部分缸内未燃烧的燃气在排气管内燃烧、氧化，导致发

动机排温过高；气发动机在高负荷下运行时，进气量大，火

花塞电极周围气压高、气流快，易出现失火现象。

技术指标：能够实现稀薄燃烧，空燃比达到1.8以上;

在稳定工况下（包含气源成分变化或工况缓慢变化），空燃比

控制精度在设定值±596以内。

预算：20万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年6月1日至202012月31日

(60)基于NURBS的船舶复杂曲线曲面交互造型技术

需求描述：针对船舶外壳、螺旋桨等复杂曲面、曲线的

几何建模需求，解决基于NURBS的船舶复杂曲面数学表达方

法、交互曲面造型技术以及基于自主船舶设计系统SPD的船

舶曲线曲面设计模块开发。

预算：50万

阶段属性：设计阶段，实施阶段

有效期：2020年05月20日至2021年05月20日

(61)LNG液货舱各种操作过程传质传热机理及数值模拟研

究

需求描述：开展LNG液货舱装卸货、惰化、置换、预冷、

暖舱等过程的传质传热的机理研究，开发数值计算方法，进

行相关过程的数值模拟计算，形成LNG液货舱装卸货、惰化、

置换、预冷、暖舱等操作过程关键参数的工程化计算设计方

法。

预算：10万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年05月20日至2022年05月20日

（62）大型双体船防台系缆及受力分析

需求描述：南方地区夏季台风多发、破坏力强，船舶建

造周期长，跨过了整个台风季节，台风期间我司船舶基本在

公司码头停靠。对二在台风影响下的船舶系泊模式，目前没

有规范可以参考，船舶防台决策缺乏科学支撑。我司将以大

型双体船（干舷高、上建侧投影面积大，受风面积大）为载

体船，开展码头建造阶段的防台系泊模式研究，确保台风来

袭时船舶的系泊安全。船舶防台带缆受力分析主要通过专用

软件进行建模分析，本项目拟采用Moses（或ANSYS）计算船

舶系缆停泊时的系缆受力与风、浪、流、水位、系缆方式等

的关系，并制定包含可能出现的各种典型工况及最危险工况

的防台方案，且要求经实船测试后对模型预报数据进行修正。

此类计算专业性较强，需要专业软件和专业人才，现通过

“校企行”平台，寻求合作高校，共同开展项目研究。

预算：30万

阶段属性：设计阶段

有效期：2020年3月1日至2020年12月31日

（63）船舶三维数控弯板机智能升级

需求描述：船舶三维数控弯板机主要用于船用曲板冷弯

成形，解决了船板冷弯中的加工模具多点数控调形难题，实

现了复杂曲板的精准高效成形。技术需求如下：

1、曲板智能柔性上下料。曲板2.5mX12m,重量约4t。

2、三维曲板加工成形精度检测。范围2.5rnX12m,精度

0.5mmo

3、曲板加工工艺知识库与集成控制系统研发。

预算：50万

阶段属性：扩大再生产

有效期：2020年5月20日至2021年6月30日

(64)双行整杆式甘蔗收获机研制

需求描述：甘蔗机械化收割是制约蔗糖产业机械化的主

要因素，目前我国甘蔗机收率不到10%,而且市场上成熟的

甘蔗收获机全部为切断式，其存在含杂高、甘蔗损失率高、

糖分损失严重、切断的甘蔗存储时间短等缺点。我公司根据

市场需求，于2018年开始研制了一型双行整杆式甘蔗收获

机，目前已经通过技术鉴定。但通过产品可靠性试验，发现

产品主要存在以下问题：

1.通道内剥叶刷采用非高分子材料，使用寿命短，而且

更换困难。

2.双刀盘割台吴用一体式结构的设计，对地垄高低、行

距以及地的平整度要求高。

3.整车收割过程中噪音较大，主要是通道传动齿轮、割

台旋转部件噪音大，驾驶员耳位噪音超标，影响驾驶员驾驶

舒适感。

4.整车重心靠前，影响行车稳定性。

5.频繁出现液压系统密封圈损坏现象，造成液压油泄露,

导致试验过程不定期中断。

现需针对以上问题进行产品技术攻关，各项指标达到以

下要求：

L提高剥叶刷使用寿命，实现剥叶刷快速安装。剥叶刷

规格：圆柱形，直径23mm,长度110mm；硬度适中且韧性高

（硬度接近汽车轮胎，反复弯曲6X106次不断裂）；耐磨（与

甘蔗表面表面以23m/s摩擦，寿命达到100小时）；耐高温

（由于摩擦发热约100℃不变质）。

2.割台两组切割机构设计独立的仿形机构，能单独根据

甘蔗地形自动调整刀盘高低，确保割茬高度一致。仿形系统

采用机械式或电液控制式均可。同时，两组刀盘宽度方向距

离可自动或手动调节。

3.优化齿轮传动、刀盘旋转结构，或者改用其他传动方

式，降低噪音。

4.优化整车总体结构，满足空车车速20Km/h时制动距

离小于6mo

5.计算整车液压系统泵、马达以及管路匹配关系，完成

液压元件选型以及管路布局合理性设计。

预算：30万

阶段属性：实施阶段

有效期：2020年5月20日至2021年12月31日

（65）工业互联网在船舶行业应用研究

需求描述：外高桥造船下一步数字化转型的需求，围绕

新的基础设施投资，工业互联网的应用来做，主要包括：

1、改变外高桥现有软件服务于内部（SEM）的理念，实

现系统在船舶制造的价值链的横向贯通，以制造厂为核心，

拉动供应商的供货和协同，推动船检的协同应用，进一步推

动对传动的数据化交付和运维能力；

2、改变原有的通过流程（系统或手工）手机和采集信息

的方式，实现数据的自动采集和自由流动。例如人的信息、

物料的流动信息、目间产品的信息、运输设备的信息、生产

设备和材料的信息等，通过一些技术手段和管理应用相结合,

实现人、机、料、法、环相关信息的链接，将物与物链接、

人与人链接起来，由传统的信息系统以人为主协同驱动的方

式，改为物与物、人与物相互协同的系统方式；

3、考虑基于工业互联网的数字化转型，构建若干业务应

用场景，实现上述链接以及与管理信息系统的互联互通，实

现管理业务的促进，策划相应的新的业务理念和模式；提升

相应的数据使用、应用能力；

4、构建与之相适应的基础设施，包括网络配置（移动互

联网、5G的网络应用等），构建相应的云（数据中心），新的

系统架构（现有IT架构的混合云应用），新的安全防护措施，

使得互联网、业务应用、内部系统上云上平台，提升资源使

用效率、运维效率和使用效率。

预算：100万

阶段属性：实施阶段

有效期：2020年5月20日至2021年4月30日

（66）大转速自旋产品惯性导航产品的应用技术

需求描述：在现有惯性产品技术基础上，开展具有旋转

解耦功能的惯性导航产品的设计工作。着重解决弱耦合惯性

传感器布局方案、偏航和俯仰轴测量参数消除自转耦合（解

耦）误差方法、发射前快速对准算法、发射阶段转速和过载

变化条件下的传感器数据采集、导航解算方法、发射后无动

力阶段的导航解算方法等技术问题。

预算：30万

阶段属性：实施阶段

有效期：2020年5月20日至2020年12月31日

（67）船厂智能仓储与物流管理系统

需求描述：针对现阶段船厂均采用人工上下料及转运的

生产方式，物料信息不透明的现状，对联合车间的板材生产

开展智能仓储与物流管理的技术研究。通过对船厂板材从卸

料时的信息采集、堆场库料管理、自动搬运上线下线、以及

板材切割后分拣、RGV/AGV/IGV小车自动配送入库、出库配

送至各加工工位的目动化生产过程管理的技术研究，来实现

船厂板材生产的自动化、数据化和智能化。

船厂智能仓储与物流管理系统是包含软件系统、智能装

备和各种检测等技术的综合智能管理系统，需要大量先进的

“新基建”基础技术支撑。

预算：697万

阶段属性：设计阶段，实施阶段

有效期：2020年5月20日至2022年12月30日

（68）机器学习在船厂生产线视觉识别中的开发与应用

需求描述：用亍图像识别的机器学习技术已在多个行业

中实现了成功应用，其开发中的主要工作包括收集样本数据、

选用合适的算法、建立适当的模型、使用样本进行训练等。

在船体制造过程中，部分工件具有整体尺寸小、构件差

异大、结构重复率低的特点，而工件上的焊缝位置、尺寸也

有差异大、重复率低的特点，所以采用机器学习进行视觉识

别的难度高于其他目前应用成熟的行业。

在对船厂生产线的工件、焊缝进行视觉识别过程中，如

直接采用某一算法及模型而不进行相应的样本数据收集、训

练，软件的识别成功率将非常低，无法用于实际生产，所以

需要有软件算法模型开发团队与样本收集训练团队针对实

际的船厂条件、使月实际的工件，合作开发，才能取得较为

成功的应用。由于我单位研究机器学习的专业技术人员较少,

且需要实验场地、人员条件进行样本收集，故希望一方面获

得软件算法方面的专业支持进行合作开发，另一方面征集船

舶、机电相关专业的青年学生参与模型训练的工作并获取船

厂实践经验。

预算：100万

阶段属性：概念阶段

有效期：2020年5月3日至2022年5月3日

（69）高技术船舶-《典型居住舱室和公共区域设计建造关

键技术研究》-参研

需求描述：针对高技术远洋客船居住舱室及公共区域数

量多，制作工艺难度大，品质要求高等特点，选取典型居住

舱室及公共区域开展设计、制造、安装相关技术研究，突破

典型舱室及公共区域的内装工程多层级复杂界面管控、数字

样舱构建、复杂空间内装物流配送路径优化等关键技术，依

托省制国产大型邮能进行实船验证，具备高技术远洋客船数

字样舱和工程样舱全流程设计建造能力。

需要“典型舱室及公共区域的内装”方面的基础技术

与人才。

预算：3750万

阶段属性：实施阶段，前期科研

有效期：2020年5月20日至2022年12月30日

(70)船舶上层建筑减阻优化及外观设计

需求描述：随着船舶逐渐大型化，船舶水面上结构逐渐

增大导致受风面积增大，原本占船舶总阻力较小比例的空气

阻力也随之增大，尤其受EEDI指数限制，在恶劣海况时，风

阻力急剧增加，不论对船舶的燃油效率以及快速性都有影响,

上层建筑风阻力较大时还会对稳性产生影响，所以对于上层

建筑风载荷计算及其风阻力降阻优化是有必要的。此研究目

的在于减小上层建筑风载荷，寻求合理上层建筑设计°

预算：面议

阶段属性：前期科研

有效期：2020年6月1日至2021年12月31日

(71)基于特定航速范围的船首线型设计

需求描述：近年来，船舶节能减排日趋严峻。船东公司

都会根据交货期、航速与航行时间，通过降速等手段，来达

到节能降耗的目的。但是由于原来设计的，仅根据单一设计

航速进行优化设计，原船首可能会在降低航速时阻力反而变

大，因此，必须针对不同航速下的船首进行优化，设计出船

舶在不同航速下的低阻力船首，进而达到节约油耗，降低运

营成本的目的。

在船舶领域，阻力的预报一直是重点研究课题，可通过

参数化建模与CFD数值计算相结合，同时考虑不同航速下的

权重系数，设计出最佳的船首，以达到节能减排的目的。

预算：面议

阶段属性：前期科研

有效期：2020年6月1日至2021年12月31日

(72)关于牲畜船通风设计与验证

需求描述：

应用背景：

牲畜运输船(简称牲畜船)通常用于运输活体牛、羊等

鲜活牲畜，是专门装运活体牲畜的货船。目前牲畜船主要用

于从澳大利亚、新西兰、阿根廷等畜牧国家到中东、欧亚等

地的牲畜运输。随着澳大利亚、新西兰等传统畜牧业发达国

家活牲畜养殖规模的不断扩大，能够大批量运输活体牛羊的

特种牲畜运输船越天越受到市场的垂青和关注。为了保证长

途运输活体牲畜具有较舒适的环境，维持良好的健康状况,

船舶牲畜围栏区域必须具有良好的通风系统，以降低牲畜在

运输过程中的发病率、死亡率，以获得良好的经济效益。

主要困难及参数：

1、设计阶段，涉及结构的层高、舱室布局、风机的布置

与选型、风管的布置与结构形式的确定；

2、整个舱室通风系统的理论及仿真计算；

3、计算结果与规范之间的对比，误差在10%以内；

4、结果不理想时，调整结构、布局的方案及理论依