深水拖网曳纲绞车结构设计及电液系统集成研究
发布时间：2022-10-11 14:01
21世纪是海洋开发与利用的世纪,是远洋“蓝水”的世纪,是“耕海”和“护海”的新世纪。随着海洋资源的过度开发和海域环境污染的加剧,近海渔业资源几近枯竭,海岸线资源破坏严重,因此发展远洋渔业刻不容缓。我国大洋性渔业装备技术落后,捕捞效率低,国际竞争能力不足,经济效益差,影响到企业的积极性,故发展停滞不前,直接造成远洋深水资源开发严重不足。另外,我国远洋深水拖网渔船高效捕捞的关键设备特别是拖网曳纲绞车系统设备研究滞后,捕捞作业空间非常有限,发展潜力受到限制。曳纲绞车作为远洋拖网捕捞系统中的关键设备,更是掣肘着拖网捕捞的安全与效率。本文首先结合远洋捕捞作业的工况以及曳纲的受力特征,确定绞车主要零部件的设计原则,完成了主部件和通用配件的设计与校核,分析了三维快速建模插件的特点,对整个曳纲绞车系统进行了整机虚拟装配,并消除零件干涉。对主要部件进行结构静力分析和结构动力学分析,最终完成曳纲绞车的多体动力学仿真。还设计了一套曳纲绞车的恒张力液压系统,并对一些液压元件进行选型。接着对比了电液集成控制中常用的控制技术与处理方法,确立了采用可编程逻辑控制器（Programmable Logic Contro...
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景、目的和意义
1.2 曳纲绞车系统概述
1.2.1 远洋深水拖网渔船捕捞机械组成
1.2.2 拖网捕捞作业流程
1.3 国内外研究现状和发展趋势
1.3.1 国外曳纲绞车系统研究现状和发展趋势
1.3.2 国内曳纲绞车系统研究现状和发展趋势
1.4 课题研究内容及章节安排
第二章 曳纲绞车系统的结构设计
2.1 拖网捕捞拖曳系统的构成
2.2 Solid Works软件介绍
2.2.1 此软件的特点和功能介绍
2.2.2 迈迪工具集软件介绍
2.3 卷筒结构尺寸的计算与校核
2.3.1 设计参数及规格
2.3.2 卷筒结构尺寸计算
2.3.3 滚筒强度计算
2.4 齿轮快速建模及强度校核
2.5 主轴牙嵌离合器强度计算
2.6 主轴强度校核
2.6.1 曳纲绞车齿轮受力分析
2.6.2 主轴快速建模及强度校核
2.7 摩擦鼓轮计算
第三章 曳纲绞车的优化设计与联合仿真
3.1 ADAMS软件介绍
3.1.1 ADAMS与SolidWorks的数据转换
3.2 主要子装配体的设计与装配
3.2.1 轴与滚筒的设计
3.2.2 排绳器的设计
3.2.3 曳纲绞车仿真模型的简化与虚拟装配
3.2.4 干涉检验与消除
3.3 曳纲绞车的绳索鼓轮有限元分析
3.3.1 模型构建与网格划分
3.3.2 加载连结、夹具、外部载荷
3.3.3 算例结果及设计洞察
3.4 曳纲绞车的仿真分析
第四章 曳纲绞车液压系统技术方案
4.1 曳纲绞车功能分析
4.2 液压系统方案选择
4.3 泵站选型分析
4.3.1 液压泵的选型
4.3.2 液压阀的选型
第五章 电液集成控制的研究
5.1 电液控制系统优化设计
5.1.1 PLC控制器基本原理
5.1.2 PLC控制器选型
5.1.3 比例放大器分析
5.1.4 电气系统主电路图
5.2 人机界面设计
5.2.1 MCGS软件简介
5.2.2 监控界面的设计
5.2.3 MCGS与PLC通讯
第六章 总结与展望
6.1 论文的主要工作总结
6.2 研究工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]曳纲绞车液压系统的设计及控制研究[J]. 谢安桓,宋金威,喻峰,周华. 液压与气动. 2014(10)
[2]我国远洋渔船自动化遥控系统设计模式研究[J]. 周国强,曲绍东,郭庆祝. 中国水产. 2013(05)
[3]加快远洋渔船装备发展 提升远洋渔业战略地位[J]. 王传荣. 港口经济. 2013(01)
[4]世界渔业捕捞装备技术现状及发展趋势[J]. 贺波. 中国水产. 2012(05)
[5]南极磷虾捕捞技术探讨[J]. 徐国栋,陈雪忠,黄洪亮,冯春雷. 湖南农业科学. 2011(19)
[6]基于Pro/E的钢筋切断机的虚拟装配及运动仿真[J]. 朱振华,刘中. 机械工程与自动化. 2010(02)
[7]液压绞车主动升沉补偿控制研究[J]. 魏素芬,杨文林,张竺英. 液压与气动. 2009(07)
[8]我国远洋渔业发展的困境及支持政策研究[J]. 史磊,高强. 中国渔业经济. 2009(02)
[9]虚拟装配中基于相对于位置的碰撞干涉检测[J]. 李庆华,李湖珍. 计算机应用. 2006(01)
[10]ADAMS与UG、SolidWorks的数据交换实践[J]. 郁飞鹏,贾鸿社. 现代制造工程. 2005(10)
博士论文
[1]拖网捕捞拖曳系统的建模及控制研究[D]. 陈英龙.浙江大学 2013
硕士论文
[1]拖网渔船液压系统研究[D]. 宋金威.浙江大学 2014
[2]西南大西洋公海底拖网资源探捕的初步研究[D]. 刘岩.中国海洋大学 2012
[3]全自动平压平模切机模切机构特性分析及结构优化设计[D]. 余俊.武汉理工大学 2010
本文编号：3690703
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究的背景、目的和意义
1.2 曳纲绞车系统概述
1.2.1 远洋深水拖网渔船捕捞机械组成
1.2.2 拖网捕捞作业流程
1.3 国内外研究现状和发展趋势
1.3.1 国外曳纲绞车系统研究现状和发展趋势
1.3.2 国内曳纲绞车系统研究现状和发展趋势
1.4 课题研究内容及章节安排
第二章 曳纲绞车系统的结构设计
2.1 拖网捕捞拖曳系统的构成
2.2 Solid Works软件介绍
2.2.1 此软件的特点和功能介绍
2.2.2 迈迪工具集软件介绍
2.3 卷筒结构尺寸的计算与校核
2.3.1 设计参数及规格
2.3.2 卷筒结构尺寸计算
2.3.3 滚筒强度计算
2.4 齿轮快速建模及强度校核
2.5 主轴牙嵌离合器强度计算
2.6 主轴强度校核
2.6.1 曳纲绞车齿轮受力分析
2.6.2 主轴快速建模及强度校核
2.7 摩擦鼓轮计算
第三章 曳纲绞车的优化设计与联合仿真
3.1 ADAMS软件介绍
3.1.1 ADAMS与SolidWorks的数据转换
3.2 主要子装配体的设计与装配
3.2.1 轴与滚筒的设计
3.2.2 排绳器的设计
3.2.3 曳纲绞车仿真模型的简化与虚拟装配
3.2.4 干涉检验与消除
3.3 曳纲绞车的绳索鼓轮有限元分析
3.3.1 模型构建与网格划分
3.3.2 加载连结、夹具、外部载荷
3.3.3 算例结果及设计洞察
3.4 曳纲绞车的仿真分析
第四章 曳纲绞车液压系统技术方案
4.1 曳纲绞车功能分析
4.2 液压系统方案选择
4.3 泵站选型分析
4.3.1 液压泵的选型
4.3.2 液压阀的选型
第五章 电液集成控制的研究
5.1 电液控制系统优化设计
5.1.1 PLC控制器基本原理
5.1.2 PLC控制器选型
5.1.3 比例放大器分析
5.1.4 电气系统主电路图
5.2 人机界面设计
5.2.1 MCGS软件简介
5.2.2 监控界面的设计
5.2.3 MCGS与PLC通讯
第六章 总结与展望
6.1 论文的主要工作总结
6.2 研究工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]曳纲绞车液压系统的设计及控制研究[J]. 谢安桓,宋金威,喻峰,周华. 液压与气动. 2014(10)
[2]我国远洋渔船自动化遥控系统设计模式研究[J]. 周国强,曲绍东,郭庆祝. 中国水产. 2013(05)
[3]加快远洋渔船装备发展 提升远洋渔业战略地位[J]. 王传荣. 港口经济. 2013(01)
[4]世界渔业捕捞装备技术现状及发展趋势[J]. 贺波. 中国水产. 2012(05)
[5]南极磷虾捕捞技术探讨[J]. 徐国栋,陈雪忠,黄洪亮,冯春雷. 湖南农业科学. 2011(19)
[6]基于Pro/E的钢筋切断机的虚拟装配及运动仿真[J]. 朱振华,刘中. 机械工程与自动化. 2010(02)
[7]液压绞车主动升沉补偿控制研究[J]. 魏素芬,杨文林,张竺英. 液压与气动. 2009(07)
[8]我国远洋渔业发展的困境及支持政策研究[J]. 史磊,高强. 中国渔业经济. 2009(02)
[9]虚拟装配中基于相对于位置的碰撞干涉检测[J]. 李庆华,李湖珍. 计算机应用. 2006(01)
[10]ADAMS与UG、SolidWorks的数据交换实践[J]. 郁飞鹏,贾鸿社. 现代制造工程. 2005(10)
博士论文
[1]拖网捕捞拖曳系统的建模及控制研究[D]. 陈英龙.浙江大学 2013
硕士论文
[1]拖网渔船液压系统研究[D]. 宋金威.浙江大学 2014
[2]西南大西洋公海底拖网资源探捕的初步研究[D]. 刘岩.中国海洋大学 2012
[3]全自动平压平模切机模切机构特性分析及结构优化设计[D]. 余俊.武汉理工大学 2010
本文编号：3690703
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