船舶大型装置高精度安装技术研究

发布时间：2020-12-24 07:31

　　我国海上丝绸之路的建设和经济权益在全球的快速发展,对新一代超大型船舶和海洋工程平台提出了更加大型化的迫切需求。以更大型动力主机等为代表的特大型装置在船上的安装工程体现出新的技术特征:尺度的增大和轻量化设计导致设备的刚度明显下降,不能再视为刚体,安装基座的变形将导致设备内部关联尺寸的变化,影响设备的正常使用;设备安装面平面度要求不变,而面积却呈几何倍的增长,沿用人工的加工方式已经无法实现。船厂急需采用一系列新的理论技术,突破大型装置的高精度安装技术难题。本论文以船厂现实产品为背景,首先运用CERO软件进行结构和设备建模,基于有限元相关理论,利用Ansys软件仿真模拟计算了安装后的位移量。再根据大型装置的技术参数特点,分析了安装方案所需的测量技术、加工技术等关键技术点,及实测采集数据中产生偏差原理。重点研究开发了综合使用激光跟踪仪、激光测平仪、全站仪、拉线法的组合式测量手段,实现了高效率全过程的高精度测量。然后,通过研究提出了建立统一激光测量基准面的方法,保障了新型移动式龙门平面铣床,在船上的组装、移位和加工,实现了全新的安装面加工方法。最后,将仿真计算数据与实测数据进行对比分析修正,提出... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 国内外的研究现状
    1.3 主要研究内容和研究思路
2 大型装置安装变形模拟仿真计算研究
    2.1 相关理论
        2.1.1 结构静力学理论
        2.1.2 装配体的接触设置
    2.2 系统的静力学分析
        2.2.1 结构静力学理论
        2.2.2 离散有限元模型的生成
        2.2.3 基于ANSYS的系统静力学计算
            2.2.3.1 边界条件的施加
            2.2.3.2 载荷的简化与施加
    2.3 计算结果分析
3 高精度安装过程中组合式测量技术的应用研究
    3.1 研究目标
    3.2 相关测量技术原理
        3.2.1 拉钢丝线测量方法
        3.2.2 全站仪测量方法
        3.2.3 激光测平仪测量方法
        3.2.4 激光跟踪仪测量方法
    3.3 本课题的选用的测量方法设计
        3.3.1 系统参数特点
        3.3.2 测量手段选择
        3.3.3 拉线法下垂量计算
        3.3.4 测量数据误差及影响分析
4 基于激光测量的基座安装面精确机加工技术研究
    4.1 船舶建造基座的加工方法
    4.2 钢制基座车间预制安装技术
    4.3 移动式铣床船舱内加工技术
        4.3.1 移动式铣床介绍
        4.3.2 移动式铣床加工方法
    4.4 设备安装后的测量技术
        4.4.1 安装后的测量变形量
        4.4.2 下水后的浮态测量
    4.5 测量结果分析
5 基于仿真反变形预测的高精度安装技术方案研究
    5.1 仿真模型计算数据与实测数据对比迭代的修正
    5.2 基于反变形预测的高精度安装技术
6 结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：2935249