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某港自动系泊系统结构设计及有限元分析
| 论文题名： | 某港自动系泊系统结构设计及有限元分析 |
| 关键词： | 自动系泊系统;系统受力;结构设计;有限元分析;港口工程 |
| 摘要： | 自动系泊系统在国外已经发展到一定阶段，产品相对成熟，而在国内目前还属于起步阶段。自动系泊系统具有安全、迅速、经济和环保等一系列优点。系泊系统能够在很短时间内系泊好一条上万吨的船舶，不仅加快了码头的周转、提高了码头的使用效率，且系统没有磁力，不会对船上的通信及电磁设备造成任何干扰与损害，此系统强大的吸附力还可以保证船舶抵御水流和风力这样来自大自然巨大的外力，相应的可以增大船舶在港口的抗风浪能力。 针对国内目前对该系统研究刚起步的情况，本文以镇江港码头系泊的油船为对象，计算水流和风对系泊在码头上船舶的载荷，再将该力转化为对系统的力，以系统的安全为准则，先分析系统受力，再采用假设验证法对机构进行设计，最后通过有限元分析验证设计的正确性。本文的主要研究内容包括以下几个部分： 第一：对机构受力进行理论分析，依据港口码头荷载规范将作用在绳索上的力转化为对系泊系统的力，计算得出既定环境下风和水流对油船在x和y两个方向作用结果，并对其他方向上的受力进行了分析，以此为基础进行机构设计。 第二：结合已经得出的系统受力情况进行主体结构设计，设计过程是通过对系统结构参数设定，以结构力学为基础，分析结构受力情况，再进行强度计算，验证了结构满足强度要求。 第三：对其余部件进行设计与说明，包括液压缸参数、真空吸盘材质及尺寸、真空吸附系统支持摆动机构结构特点及真空泵选型，最后利用so lidwork s进行实体建模。 第四：对自动系泊系统进行有限元分析，依照结构特点对结构施加边界条件和划分网格，选择合适的解算器得出有限元分析结果，再通过对有限元结果的分析得出结构设计合理的结论。 依据以上思路，完成了整个系统结构创新设计，为国内自动系泊系统自主研发积累了经验。 |
| 作者： | 柯林华 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 佘建国 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏科技大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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