坐底式玻璃钢勘测平台总体设计与分析

发布时间：2017-12-16 04:24

  本文关键词：坐底式玻璃钢勘测平台总体设计与分析

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【摘要】：随着陆地资源的逐渐枯竭,世界各国已经意识到海洋资源开发的重要性。海洋勘测是海洋开发利用的基础。为了促进海洋勘测技术的发展,文中提出了一种可坐沉于海底、便于升沉、防磁性好、透波性好、抗腐蚀能力强、使用寿命长、承载能力大、可靠性高的大型玻璃钢平台。 分析平台的设计要求,通过逐步近似的思想,获得了平台的最终可行方案,并对最终可行方案进行详细设计。对平台结构进行参数化分析,建立了参数化平台模型,为平台进一步的计算与建造提供了基础。 为了能够合理的选择玻璃钢材料,对玻璃钢材料的基本性能进行了总结,并对缠绕成型玻璃钢材料、糊制成型玻璃钢材料、拉挤成型玻璃钢材料进行了拉伸试验,验证了三种材料的纵向力学性能。另外,通过对玻璃钢的对接连接进行了试验,本文得到了可以提高接缝承载能力的几种方法,并对连接方式的实施提出了建议。 为了便于计算平台的浮态、稳性,以及提高设计效率,本文开发了玻璃钢平台参数化浮态、稳性计算子系统。本文首先论述了AutoCAD二次开发的几种方式,并对几种二次开发方式进行了比较。然后本文详细论述了通过C#语言基于ActiveX Automation对象模型二次开发AutoCAD平台实现本文三维参数化模型建立的具体方法。最后本文基于平台三维参数化模型实现了参数化浮态、稳性计算。 为解决平台设计过程中的复杂结构优化问题,本文提出并实现了基于遗传算法的参数化结构有限元优化方法。在优化计算方面,对遗传算法进行了改进,提高了遗传算法收敛速度,使算法更适用于本文的结构优化问题。在结构分析方面,本文详细论述了在ANSYS平台下通过APDL语言实现参数化结构有限元分析的具体方法。本文以C3语言为基础,跨VS.NET、MATLAB、ANSYS三平台进行混合编程,实现了基于遗传算法的玻璃钢平台参数化结构优化子程序,并具体论述了三平台间的接口问题及程序的具体实现。最后本文通过结构优化子程序对平台进行了优化,可以大幅度降低平台结构重量。 本文完成了一种特种深海坐底式玻璃钢勘测平台的总体设计与分析,建立了合理的设计思路及设计流程,实现了本文平台的快速设计。同时,本文的参数化思想、浮态稳性计算方法及有限元结构优化方法也普遍适用于船舶与海洋工程领域的相关问题。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U674.38

【参考文献】

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1 周晓明;张明霞;林焰;纪卓尚;;基于VBA的船舶交互式智能分舱方法[J];船舶工程;2006年04期

2 刘江波;姜广煜;;滑行艇整艇参数化有限元分析程序[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2011年03期

3 孔勇平;朱娟;;基于AutoCAD二次开发技术的研究[J];电脑知识与技术;2008年12期

4 刘容子;海洋高技术发展趋势[J];国际技术经济研究;2000年01期

5 李遵伟;陈明;;基于相对差距和法的改装船舶优选[J];船舶工程;2013年S1期

6 许素强,夏人伟;结构优化方法研究综述[J];航空学报;1995年04期

7 许林之;加强海洋环境监测 为沿海社会经济发展服务[J];海洋信息;2001年03期

8 朱延广;宋莉莉;赵雯;朱一凡;;约束优化问题的改进遗传算法设计[J];计算机仿真;2007年06期

9 陆新娟;顾军;钟庆斌;;AutoCAD中首尾相连线段转换为多段线方法的研究[J];南通大学学报(自然科学版);2013年01期

10 刘岩,王昭正;海洋环境监测技术综述[J];山东科学;2001年03期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 于雁云;船舶与海洋平台三维参数化总体设计方法研究[D];大连理工大学;2009年

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本文编号：1294693