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原文传递科学考察船实验室模块化研究

论文题名：	科学考察船实验室模块化研究
关键词：	科学考察船;模块化实验室;界面接口;惯性力;连接系统
摘要：	随着世界各国对南极地区考察活动的发展，对科学考察船实验室进行模块化设计已成为一种趋势。目前国际上极地科学考察船上的实验室设计发展很快，实验室设计及其在船上的布置地位等都充分考虑实验设备的使用性能。由于科学考察的范围广、专业性强的因素，在船上设置的有些实验室并不是在每次航行中都能用到，因此在实验室设计时，分考虑了实验室模块化。本文首先介绍了国内外科学考察船以及科学考察实验室，分析国内科学考察船的现状以及存在的问题，并对未来科学考察船的发展趋势进行预测。从而得出结论，未来发展趋势是把专业化实验室做成模块化，模块化实验室与船体甲板采取活络连接，方便实验室的更换。其次，本文介绍了模块以及模块化的概念、实验室的结构模块和功能模块、模块化实验室的设计原则等。然后，要对模块化实验室连接系统进行设计，必须先分析模块化实验室的外载荷。分析模块化实验室外载荷的关键是计算出作用于模块化实验室上的运动惯性力大小和方向。由于运动惯性力取决于船舶在波浪中的运动特征，耐波性理论为解决这类问题提供了相应的理论基础和各种经验计算公式。本文以“雪龙”船为计算实例，在完成外载荷分析后，对模块化实验室连接系统进行分析，设计了系固方式。模块单元在船舶行业中的应用发展迅速，模块化造船成为国内外造船界争相开发和应用的新技术。目前和未来相当长的一段时期内，对极地的科学考察和研究将是国际极地活动的主要表现形式。因此，对极地科学考察船的要求更高，专业化实验室做成模块化是未来科学考察船发展的趋势。对极地科学考察船模块化实验室进行深入研究，提升我国科考船设计水平和科学考察能力，是非常迫切的和必须的，而且该研究还可以应用到我国其他科学考察船的设计和改装上，可以全面提升我国科学考察实验装备的水平，弥补我国在此方面的不足，具有非常大的科学技术价值。
作者：	闫秋莲
专业：	船舶与海洋结构物设计制造
导师：	杨启
授予学位：	硕士
授予学位单位：	上海交通大学
学位年度：	2005
正文语种：	中文