科考船絞車系統(tǒng)纜松弛補(bǔ)償器設(shè)計(jì)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-07-13 17:28
海洋科考船作為海洋探測與研究的重要平臺(tái),是海洋科研能力建設(shè)最重要的組成部分之一?瓶即g車系統(tǒng)用于科考船地質(zhì)取樣、海底生物拖網(wǎng)取樣以及吊放儀器,是海洋資源勘探和開發(fā)過程中不可或缺的設(shè)備。隨著科考船作業(yè)深度的增加,纜繩越來越長,卷筒容繩量已超過13000米。傳統(tǒng)科考船絞車系統(tǒng)采用鋼纜,以致纜繩自重過大易損壞。因此采用合成纖維纜代替?zhèn)鹘y(tǒng)鋼纜,解決纜繩因自重過大造成的磨損斷裂問題。但采用較輕的合成纖維纜時(shí),當(dāng)絞車系統(tǒng)工作時(shí),儲(chǔ)纜絞車與牽引絞車不同步會(huì)導(dǎo)致纜繩瞬間過松或過緊,造成纜繩因疲勞磨損過早失效。因此開發(fā)切實(shí)可用的具備快速補(bǔ)償響應(yīng)的科考船絞車系統(tǒng)纜松弛補(bǔ)償器,消除纜繩沖擊載荷是十分必要的。本文以科考船絞車系統(tǒng)纜松弛補(bǔ)償器為研究對象,進(jìn)行以下幾方面研究:(1)歸納總結(jié)國內(nèi)外現(xiàn)有的科考船絞車系統(tǒng)補(bǔ)償方面的研究成果,結(jié)合現(xiàn)階段海洋科考船工作狀況,提出科考船絞車系統(tǒng)纜松弛補(bǔ)償器并對其整體結(jié)構(gòu)、液壓系統(tǒng)原理以控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)研究;(2)根據(jù)設(shè)計(jì)方案,對絞車系統(tǒng)的機(jī)械部件,如纜繩、滑輪、儲(chǔ)纜絞車以及纜松弛補(bǔ)償器的液壓部件,如液壓油缸、蓄能器、液壓泵等進(jìn)行選型計(jì)算,基于SolidWorks建立纜松弛補(bǔ)...
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景與研究意義
1.2 海洋科考絞車概述與研究現(xiàn)狀
1.2.1 海洋科考絞車概述
1.2.2 海洋科考絞車研究現(xiàn)狀
1.3 纜繩張力補(bǔ)償技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 纜松弛補(bǔ)償器系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1 科考船絞車系統(tǒng)纜松弛補(bǔ)償器模塊化設(shè)計(jì)
2.2 科考船絞車系統(tǒng)工作原理
2.3 纜松弛補(bǔ)償器液壓系統(tǒng)原理
2.4 纜松弛補(bǔ)償器控制方案設(shè)計(jì)
2.5 本章小結(jié)
3 纜松弛補(bǔ)償器相關(guān)元件選型計(jì)算
3.1 液壓油缸的設(shè)計(jì)計(jì)算
3.1.1 活塞桿設(shè)計(jì)計(jì)算
3.1.2 液壓油缸缸套設(shè)計(jì)
3.1.3 液壓油缸的密封
3.2 關(guān)鍵液壓部件選型計(jì)算
3.2.1 液壓泵選型計(jì)算
3.2.2 液壓管路選型計(jì)算
3.2.3 蓄能器選型計(jì)算
3.3 其它機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算
3.3.1 纜繩選型計(jì)算
3.3.2 滑輪選型計(jì)算
3.3.3 儲(chǔ)纜絞車、卷筒選型計(jì)算
3.4 科考船絞車系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)
3.5 本章小結(jié)
4 絞車系統(tǒng)纜松弛補(bǔ)償器強(qiáng)度校核
4.1 有限元分析法簡介
4.2 液壓油缸有限元分析
4.3 蓄能器有限元分析
4.4 儲(chǔ)纜絞車及滑輪有限元分析
4.5 本章小結(jié)
5 纜松弛補(bǔ)償器液壓系統(tǒng)仿真分析
5.1 纜松弛補(bǔ)償器液壓系統(tǒng)仿真建模
5.1.1 插裝閥3的建模仿真
5.1.2 插裝閥4的建模仿真
5.1.3 纜松弛補(bǔ)償器液壓系統(tǒng)建模仿真
5.2 仿真結(jié)果分析
5.2.1 不同初始張力下補(bǔ)償效果分析
5.2.2 液壓泵對補(bǔ)償器補(bǔ)償效果的影響分析
5.2.3 蓄能器對補(bǔ)償器補(bǔ)償效果的影響分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于恒張力控制的小型波浪補(bǔ)償裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 陳宏博,杜向黨,汪旭海. 機(jī)械與電子. 2020(03)
[2]某液壓回油管路回油背壓及流動(dòng)特性研究[J]. 俞濱,馬國梁,婁文韜,金正國,耿偉,孔祥東. 機(jī)床與液壓. 2019(21)
[3]纜松弛補(bǔ)償器液壓系統(tǒng)傳感器布置的仿真分析與優(yōu)化[J]. 李文華,施雨,劉毅,周性坤,林珊穎,韓鳳翚,孫玉清. 船海工程. 2019(04)
[4]海洋綜合科考船調(diào)查裝備的布局與優(yōu)化[J]. 李治遠(yuǎn),張道建,王海員,周明,張海泉,周欣. 船舶. 2017(S1)
[5]海洋科考船特種設(shè)備裝船要素研究[J]. 趙振華,楊宇超,童代俊,陸伶俐,衛(wèi)濤,丁筠. 船舶. 2017(S1)
[6]博世力士樂開發(fā)出應(yīng)用于深海的液壓裝置[J]. 船舶工程. 2016(01)
[7]海纜埋設(shè)機(jī)吊放拖曳裝置纜繩恒張力控制方法研究[J]. 張巍,陳琦,孫斌,孫天俊,張?bào)糜? 機(jī)床與液壓. 2015(14)
[8]近現(xiàn)代日本海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的脈絡(luò)及對我國的啟示[J]. 由俊生,王雙. 海南大學(xué)學(xué)報(bào)(人文社會(huì)科學(xué)版). 2014(06)
[9]基于AMESim絞車液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性仿真[J]. 游雷,劉克福,蔣代君,李志成,肖宜. 液壓氣動(dòng)與密封. 2014(07)
[10]淺析船用被動(dòng)式恒張力控制液壓絞車[J]. 江峰,陳愷愷. 液壓氣動(dòng)與密封. 2013(11)
碩士論文
[1]海洋科考船萬米絞車設(shè)計(jì)與研究[D]. 吳坤陽.浙江海洋大學(xué) 2019
[2]恒張力控制液壓絞車的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D]. 馬紅波.浙江師范大學(xué) 2018
[3]儲(chǔ)纜絞車液壓恒張力控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真[D]. 呂兆波.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[4]電動(dòng)光電復(fù)合纜絞車牽引系統(tǒng)的控制特性研究[D]. 王俊霞.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[5]基于恒張力原理的絞車升沉補(bǔ)償系統(tǒng)研究[D]. 王龍.中國地質(zhì)大學(xué) 2015
[6]船舶液壓舵機(jī)系統(tǒng)建模與仿真研究[D]. 季騰.大連海事大學(xué) 2013
[7]海洋平臺(tái)起重機(jī)液壓系統(tǒng)故障診斷專家系統(tǒng)研究[D]. 郭月娥.大連理工大學(xué) 2013
本文編號(hào):3660462
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景與研究意義
1.2 海洋科考絞車概述與研究現(xiàn)狀
1.2.1 海洋科考絞車概述
1.2.2 海洋科考絞車研究現(xiàn)狀
1.3 纜繩張力補(bǔ)償技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 纜松弛補(bǔ)償器系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1 科考船絞車系統(tǒng)纜松弛補(bǔ)償器模塊化設(shè)計(jì)
2.2 科考船絞車系統(tǒng)工作原理
2.3 纜松弛補(bǔ)償器液壓系統(tǒng)原理
2.4 纜松弛補(bǔ)償器控制方案設(shè)計(jì)
2.5 本章小結(jié)
3 纜松弛補(bǔ)償器相關(guān)元件選型計(jì)算
3.1 液壓油缸的設(shè)計(jì)計(jì)算
3.1.1 活塞桿設(shè)計(jì)計(jì)算
3.1.2 液壓油缸缸套設(shè)計(jì)
3.1.3 液壓油缸的密封
3.2 關(guān)鍵液壓部件選型計(jì)算
3.2.1 液壓泵選型計(jì)算
3.2.2 液壓管路選型計(jì)算
3.2.3 蓄能器選型計(jì)算
3.3 其它機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算
3.3.1 纜繩選型計(jì)算
3.3.2 滑輪選型計(jì)算
3.3.3 儲(chǔ)纜絞車、卷筒選型計(jì)算
3.4 科考船絞車系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)
3.5 本章小結(jié)
4 絞車系統(tǒng)纜松弛補(bǔ)償器強(qiáng)度校核
4.1 有限元分析法簡介
4.2 液壓油缸有限元分析
4.3 蓄能器有限元分析
4.4 儲(chǔ)纜絞車及滑輪有限元分析
4.5 本章小結(jié)
5 纜松弛補(bǔ)償器液壓系統(tǒng)仿真分析
5.1 纜松弛補(bǔ)償器液壓系統(tǒng)仿真建模
5.1.1 插裝閥3的建模仿真
5.1.2 插裝閥4的建模仿真
5.1.3 纜松弛補(bǔ)償器液壓系統(tǒng)建模仿真
5.2 仿真結(jié)果分析
5.2.1 不同初始張力下補(bǔ)償效果分析
5.2.2 液壓泵對補(bǔ)償器補(bǔ)償效果的影響分析
5.2.3 蓄能器對補(bǔ)償器補(bǔ)償效果的影響分析
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于恒張力控制的小型波浪補(bǔ)償裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 陳宏博,杜向黨,汪旭海. 機(jī)械與電子. 2020(03)
[2]某液壓回油管路回油背壓及流動(dòng)特性研究[J]. 俞濱,馬國梁,婁文韜,金正國,耿偉,孔祥東. 機(jī)床與液壓. 2019(21)
[3]纜松弛補(bǔ)償器液壓系統(tǒng)傳感器布置的仿真分析與優(yōu)化[J]. 李文華,施雨,劉毅,周性坤,林珊穎,韓鳳翚,孫玉清. 船海工程. 2019(04)
[4]海洋綜合科考船調(diào)查裝備的布局與優(yōu)化[J]. 李治遠(yuǎn),張道建,王海員,周明,張海泉,周欣. 船舶. 2017(S1)
[5]海洋科考船特種設(shè)備裝船要素研究[J]. 趙振華,楊宇超,童代俊,陸伶俐,衛(wèi)濤,丁筠. 船舶. 2017(S1)
[6]博世力士樂開發(fā)出應(yīng)用于深海的液壓裝置[J]. 船舶工程. 2016(01)
[7]海纜埋設(shè)機(jī)吊放拖曳裝置纜繩恒張力控制方法研究[J]. 張巍,陳琦,孫斌,孫天俊,張?bào)糜? 機(jī)床與液壓. 2015(14)
[8]近現(xiàn)代日本海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的脈絡(luò)及對我國的啟示[J]. 由俊生,王雙. 海南大學(xué)學(xué)報(bào)(人文社會(huì)科學(xué)版). 2014(06)
[9]基于AMESim絞車液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性仿真[J]. 游雷,劉克福,蔣代君,李志成,肖宜. 液壓氣動(dòng)與密封. 2014(07)
[10]淺析船用被動(dòng)式恒張力控制液壓絞車[J]. 江峰,陳愷愷. 液壓氣動(dòng)與密封. 2013(11)
碩士論文
[1]海洋科考船萬米絞車設(shè)計(jì)與研究[D]. 吳坤陽.浙江海洋大學(xué) 2019
[2]恒張力控制液壓絞車的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D]. 馬紅波.浙江師范大學(xué) 2018
[3]儲(chǔ)纜絞車液壓恒張力控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真[D]. 呂兆波.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[4]電動(dòng)光電復(fù)合纜絞車牽引系統(tǒng)的控制特性研究[D]. 王俊霞.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[5]基于恒張力原理的絞車升沉補(bǔ)償系統(tǒng)研究[D]. 王龍.中國地質(zhì)大學(xué) 2015
[6]船舶液壓舵機(jī)系統(tǒng)建模與仿真研究[D]. 季騰.大連海事大學(xué) 2013
[7]海洋平臺(tái)起重機(jī)液壓系統(tǒng)故障診斷專家系統(tǒng)研究[D]. 郭月娥.大連理工大學(xué) 2013
本文編號(hào):3660462
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