船舶甲板设备自动校核及诊断系统

发布时间：2017-12-30 14:41

本文关键词：船舶甲板设备自动校核及诊断系统　出处：《大连理工大学》2014年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：在船舶甲板设备的设计阶段,设备的校核是非常复杂且关键的一项工作,每种设备都涉及很多模块,在校核过程中会遇到大量的计算、零件选择等,如果直接按规范进行手工校核,要进行大量重复性的工作,耗时长、效率低、容易出错。由于简化、数字舍入等,其结果误差也比较大。在初始设计阶段,很容易出现如零件结构强度不满足要求、强度冗余浪费、零件间干涉等问题,难以兼顾方便、美观、实用等方面,增加了设计难度和设计风险。液压舵机、液压系缆绞车、液压组合锚机均属常用的船舶甲板设备,在船舶的安全航行中扮演着无法替代的角色。为了解决以上问题,本文分别对拨叉滑块式液压舵机、液压组合锚机和普通卧式液压系缆绞车等典型对甲板设备进行了自动校核和诊断研究。本论文包括以下研究内容：分析了上述三种典型设备的校核原理,对这三种设备的校核计算原理进行了简要总结,列出设备及部分零件的校核过程。针对上述设备提出了设备诊断研究的内容和意义,分析了设备诊断的原理,目标是辅助设计人员进行方案优化,并为设备方案的自动优化做前期工作。针对上述三种甲板设备,利用Visual C++编制了自动校核软件,软件通过Access存储数据,根据用户交互对这三种设备进行快速校核。软件界面使用MFC编制,能友好地控制和管理设备及其零件,方便地操作和查看设备及零件的校核过程,并能自动生成校核报告。生成的校核报告中原理和过程详细完备,格式规范,结果准确,能够满足甲板设备厂商的使用要求。在设备自动校核软件的基础上,根据前述设备诊断的原理,用计算机实现了设备自动诊断功能。软件按照用户交互需求,并根据校核结果和零部件之间的关系进行判断,对设备及其零件的安全性、匹配性和合理性进行了诊断,根据用户配置及零件特性,给出设计方案出现问题的原因和优化的建议。相关建议由专家或小组讨论给出,可在使用中不断改进完善。软件系统把设备所有零件的症状及建议汇总生成诊断报告,设计人员在相关设备的方案设计阶段根据诊断报告对设备参数进行逐步修改,重新校核并诊断,循环几次,就能得到新的较好的设计方案。在软件系统设计中保留了ANSYS交互接口和设备可靠性分析的接口,并可以进行局域网小规模网络化配置,使数据库数据得到一定程度的共享,方便软件的使用及扩展。最后,本文通过实例对甲板设备自动校核及诊断软件系统进行了验证,系统大大地提高了计算效率和计算精度,并可以根据给出的诊断建议进行优化改进,能够满足船舶甲板设备厂商的设计需求,并已经被部分厂商采用。本文研究内容及相应的软件系统有很大的扩展性,可在此基础上研究,设计出更通用的甲板设备的校核和诊断优化系统,使船舶相关设备的设计更加高效、可靠、专业。
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【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】：U664.4

【参考文献】