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超大型浮式结构物连接器的概念设计与分析
| 论文题名： | 超大型浮式结构物连接器的概念设计与分析 |
| 关键词： | 超大型浮式结构物;连接器;概念设计;强度校核;功能模块 |
| 摘要： | 所谓超大型浮式海洋结构物,是指那些尺度以公里计的浮式海洋结构物。国外关于超大型浮式结构物的研究已经有五十多年的历史了,目前国外关于此方面的研究主要有两种方案,即日本的箱式浮体方案和美国的移动海上基地(MOB)半潜式浮体方案。而我国在此方面的研究只处于起步阶段。 超大型浮式结构物尺寸巨大,用途广泛,综合考虑使用和维护,模块化的设计成为必然,而模块的拼装又需要在海上进行,因此,怎样快速安全的完成海上拼装过程就成了超大型浮式结构物研究的一个重点。而用机械连接器把超大型浮式结构物的各个独立模块连接起来,连接器在一定程度上会起到止裂器的作用,即一个模块出现失效的时候,失效会仅限于这一个模块,不会影响其他浮体模块。为了使超大型浮式结构物可以满足长期服役的要求,维修是必不可少的,使用机械连接器,方便连接和拆卸以后再次连接,这样,可以使预期的停工期得到缩短,节约了建造施工的成本。 本文研究的就是一款适用于半潜式超大型浮式结构物的机械连接器,首先通过对各种机械连接器的研究,然后对超大型浮式结构物的连接器进行概念设计,最后对结构形式进行了结构计算分析。此项研究对今后超大型浮式结构物的设计制造都有一定的借鉴作用。 首先,在考虑连接问题的准备工作时,本文设计了一款结构简单、操作方便的垂向定位装置,此装置既可以起到碰撞缓冲的作用,保护上体模块的边缘,同时也可以使模块顺利移动至连接器可以连接的距离范围内以便连接器顺利完成连接。 然后,制订了一套适用于连接器的设计方案,总结各行业已有的机械连接器的特点,根据方案中第一阶段的步骤,设计出一款适用于半潜式超大型浮式结构物的连接器,并给出了设计形式,同时确定了连接器构件的尺寸,之后对一些初步设计中未详尽考虑的问题进行了解决。新型球状连接器具有连接稳定、使用方便等特点,且结构大部分封闭,这就在一定程度上减少了腐蚀,保证了连接器寿命。 最后,在设计出连接器之后,还要对连接器进行校核,考虑分析可能存在的危险情况,找到结构发生疲劳断裂的位置。分别进行静力和动态碰撞的校核,确保足够的结构强度。 |
| 作者： | 刘璐 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 管义锋 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏科技大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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