大型风电安装船分段吊装方案自动化设计及仿真设计研究

发布时间：2017-09-13 11:02

  本文关键词：大型风电安装船分段吊装方案自动化设计及仿真设计研究

  更多相关文章： 风车安装船 分段吊装 仿真 算法设计 Tribon与3ds Max

【摘要】：海洋风能作为清洁能源的重要组成部分,已受到世界各国的广泛关注,同时海上风电安装船(Wind Turbine Installation Vessel简称WTIV)作为架设海上风电机的主要装置,也倍受青睐。而风电安装船的船体分段吊装合拢质量,直接决定建造效率及船体结构的好坏。进行吊装方案设计时,设计人员需要考虑吊装场地资源、分段结构及建造方式、分段重量重心、吊装姿态、眼板型号、吊装强度等,这些因素使吊装方案设计更加复杂。基于上述工程实际问题,本文结合Tribon系统二次开发技术及3ds Max仿真技术,研究风电安装船吊装方案自动化设计及吊装仿真设计方法,致力于开发一套专门应用于海上风电安装船的吊装方案自动化布置及仿真设计系统。本文围绕风电安装船,主要展开以下两方面工作：吊装方案设计算法研究与吊装过程动态仿真技术研究。在吊装方案设计算法研究中,本文概述了吊装方案的设计流程。针对风电安装船,分析其结构特征,划分分段类型,并考虑诸多约束条件,为每一类分段类型设计相应的眼板布置算法。在吊装过程动态仿真技术研究中,本文利用MAXScript脚本语言实现吊装结构在3ds Max中的快速建模,并实现设计出吊装动态过程的仿真算法。基于吊装方案设计的眼板位置及分段重量重心信息,结合Matlab计算得到各吊钩的转角受力曲线。为提高设计效率,保证施工安全可靠,本文研究开发的系统支持人工调整、修正。吊装自动化布置设计模块使得风电安装船绝大多数分段能够实现吊装方案的快速生成,大大提高工作效率。仿真技术的运用将模拟的吊装过程逼真地呈现给设计人员。
【关键词】：风车安装船 分段吊装 仿真 算法设计 Tribon与3ds Max
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM315
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-13
• 1.1 课题研究背景及意义8-10
• 1.1.1 风电安装船概述8-9
• 1.1.2 研究背景9
• 1.1.3 课题研究意义9-10
• 1.2 分段吊装方案自动化设计的研究现状10-11
• 1.3 本文主要研究内容11-12
• 1.4 本章小结12-13
• 2 风电安装船吊装方案设计概述13-22
• 2.1 吊装方案设计流程13-14
• 2.2 风电安装船分段类型划分14-18
• 2.2.1 MDOXP型分段16
• 2.2.2 MDOXS型分段16-17
• 2.2.3 舷侧CSOX(P/S)型分段17
• 2.2.4 尾部CS01型分段17-18
• 2.3 龙门吊车18-20
• 2.4 其他约束因素20-21
• 2.5 本章小结21-22
• 3 风电安装船眼板布置方案自动化设计22-48
• 3.1 自动化设计流程框架22-23
• 3.2 数据抽取23-26
• 3.2.1 数据结构23-24
• 3.2.2 船体分段数据抽取24-26
• 3.3 特征位置识别及其动态调整26-30
• 3.4 分段吊装自动化设计实例30-47
• 3.4.1 MDOXP型分段算法30-38
• 3.4.2 尾部CS01型分段算法38-47
• 3.5 本章小结47-48
• 4 复杂吊装过程动态仿真技术研究48-65
• 4.1 快速建模方法研究48-55
• 4.1.1 分段建模49-50
• 4.1.2 龙门吊建模50-54
• 4.1.3 吊钩建模54-55
• 4.2 吊装过程动态仿真55-61
• 4.2.1 基于MAXScript脚本语言对仿真设计流程概述55
• 4.2.2 复杂吊装仿真技术实例55-61
• 4.3 复杂吊装过程的力学仿真方法研究61-64
• 4.3.1 吊钩受力分析61-62
• 4.3.2 动态仿真过程的力学特性62-64
• 4.4 本章小结64-65
• 5 吊装系统程序开发65-78
• 5.1 开发平台65
• 5.2 系统流程设计65-67
• 5.3 系统功能模块设计67-69
• 5.4 应用实例69-77
• 5.5 本章小结77-78
• 结论78-80
• 参考文献80-82
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况82-83
• 致谢83-84

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 刘爽;张恒博;;三维建模软件3ds Max数据文件3ds的解析[J];大连民族学院学报;2012年03期

2 李庆友,陈宁,崔勇;船体模型在TRIBON和3DS MAX软件中的交互[J];华东船舶工业学院学报(自然科学版);2003年01期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 张宏玲;船体分段吊装工艺研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

2 杨鹏敏;基于脚本语言的结构分析[D];河北大学;2012年

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本文编号：843311