舰船输送索桥折展系统研究

发布时间：2020-06-05 13:13

【摘要】：目前海上过驳装置的研究具有实际的应用意义,本文提出一种海上舰船人员货物输送折叠式索桥方案并作为研究对象,该索桥具有柔性、大伸缩比、能够补偿船舶间因受风浪影响而产生的不规则相对运动等特点,并且可以实现远距离人员货物的连续过驳。由舰船在海浪扰动下产生的典型运动参数,制定出折展索桥系统方案对舰船多维复合运动补偿能力的技术指标,给出折展索桥系统方案的设计指标,然后根据要求设计了三种索塔、接收框及对应折展式桥体的构型方案,接着比较三种索塔、接收框及折展式桥体单元构型的优缺点,对三种方案索桥的搭建过程进行概括,最后选择出最优的折展式桥体方案。采用空间少自由度并联机构型综合方法对折展式桥体单元折展机构进行构型分析,这种方法可以进行抽象的螺旋机构综合,从而把握机构本质,在保证实现机构运动规律的前提下,构造出多种符合要求的机构。然后用螺旋理论对具有变胞性质的桥体护栏机构进行详细分析,对不同构态下护栏机构的自由度进行求解并验证,分析护栏机构不同构态下的运动形式。分析两种能实现两移一转运动的桥体单元等效机构——2-RPP/RPR机构和3-RPR机构,并采用螺旋理论分析了两种机构能实现两移一转运动的机构学原理,计算其自由度,然后对3-RPR机构的位置正反解、速度和加速度映射关系进行详细分析,并给出了数值算例,最后写出等效机构与原机构的运动映射关系。计算折展式桥体完全展开状态下的悬索水平拉力,并据此对承重索的类型进行比较选取,然后对分别对空索和静载状态下悬索的拉力和矢度进行计算,最后用有限元仿真软件ANSYS Workbench建模对桥体框架进行有限元应力及变形分析。
【图文】：

员和小件货物的快速安全传送。可升降、摆动的索塔及柔性结构的桥体设计可以补偿因海浪波动产生的舰船的运动，可折展桥体机构很大程度上减少了此过驳装置的存储空间，桥体一旦搭建完成可实现人员及小件货物的连续过驳，抛缆牵引式搭建方式可以保证桥体准确且快速地搭建。1.2 海上过驳装置研究现状1.2.1 国外研究现状英国的 LHRMarine 公司设计研制了一种折叠网式的吊篮，如图 1-1 所示。当补给船向被补给船输送人员时，，换乘的人员双脚站立在折叠网外，双手紧抓折叠网，这种吊篮的稳定性和安全性都相对较差。英国的 Reflex Marine 公司设计研制了一种坐立式的刚性吊篮，如图 1-2 所示。换乘的人员可以坐在吊篮内部座椅上，双手扶着把手，此类吊篮骨架材质使用了不锈钢，还采用了提供浮力的浮体结构，能自动扶正，安全性更好[6]。

员和小件货物的快速安全传送。可升降、摆动的索塔及柔性结构的桥体设计可以补偿因海浪波动产生的舰船的运动，可折展桥体机构很大程度上减少了此过驳装置的存储空间，桥体一旦搭建完成可实现人员及小件货物的连续过驳，抛缆牵引式搭建方式可以保证桥体准确且快速地搭建。1.2 海上过驳装置研究现状1.2.1 国外研究现状英国的 LHRMarine 公司设计研制了一种折叠网式的吊篮，如图 1-1 所示。当补给船向被补给船输送人员时，换乘的人员双脚站立在折叠网外，双手紧抓折叠网，这种吊篮的稳定性和安全性都相对较差。英国的 Reflex Marine 公司设计研制了一种坐立式的刚性吊篮，如图 1-2 所示。换乘的人员可以坐在吊篮内部座椅上，双手扶着把手，此类吊篮骨架材质使用了不锈钢，还采用了提供浮力的浮体结构，能自动扶正，安全性更好[6]。
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U693.34

【参考文献】

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本文编号：2698106