绞吸挖泥船定位钢桩纵向缓冲系统的分析计算

发布时间：2017-11-08 23:30

本文关键词：绞吸挖泥船定位钢桩纵向缓冲系统的分析计算

【摘要】：近年来，绞吸挖泥船的作业环境由内河延伸至海域，疏浚介质出现了硬度较大的岩石，装机功率也日趋大型化，为其工作能力的进一步突破打下基础。但是，绞吸船的定位桩受载复杂，在海洋环境中承受较大的波浪载荷，易发生疲劳破坏，已经成为限制绞吸挖泥船生产能力的因素之一。因此，如何减小定位桩受力，提高大型绞吸挖泥船的抗风浪能力成为疏浚业亟待解决的问题之一。本文研究的定位桩台车纵向缓冲系统（又称柔性钢桩系统）通过交叉钢丝绳连接船体和定位桩，能有效减小定位桩承受的纵向波浪弯矩，是保证大型绞吸挖泥船在恶劣海况下正常作业的重要装备。为研究该系统作用原理及设计依据，本文通过HYDROSTAR求得绞吸船受到的环境载荷和船体运动的水动力系数；在此计算结果的基础上，在AMESim中建立船体运动与柔性钢桩系统的耦合模型，并进行时域计算，得到该缓冲系统的动态特性。仿真的过程中，通过改变柔性缓冲系统的参数，如蓄能器数量、预压；钢丝绳直径，长度及布置；阻尼阀阀芯锥度、阻尼孔直径、弹簧刚度等，，讨论缓冲效率对这些参数的敏感性，为该系统提供设计依据。分析结果显示，这些参数能影响缓冲系统的刚度（单位转角下的系统受力）。缓冲系统可通过减小自身刚度，在牺牲定位精度的基础上提高缓冲效率，反之亦然。综上，本文的定性分析结果揭示了缓冲系统的设计依据，为进一步提高绞吸挖泥船抗风浪性能打下了基础。
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U674.31;U616

【参考文献】

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