本文關(guān)鍵詞：沉船提升被動(dòng)型液壓升沉補(bǔ)償系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真研究

  更多相關(guān)文章： 被動(dòng)式升沉補(bǔ)償 蓄能器 仿真

【摘要】：近年來(lái),隨著我國(guó)海洋工程的不斷發(fā)展,水運(yùn)貨物總量不斷增加,船舶也逐漸趨于大型化,大噸位船舶不斷增多,海上應(yīng)急搶救打撈作業(yè)形勢(shì)日趨嚴(yán)峻。為了應(yīng)對(duì)此類危險(xiǎn)形勢(shì),國(guó)內(nèi)各大打撈局以及相關(guān)公司開(kāi)始采用新形式打撈工藝進(jìn)行沉船打撈,其中液壓同步提升系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用。然而,在海上工程施工當(dāng)中,是以船舶為工程基地,駁船不同于陸地,會(huì)由于海況的不同隨著風(fēng)浪進(jìn)行不規(guī)則的搖擺以及升沉的運(yùn)動(dòng),甚至在實(shí)際打撈作業(yè)過(guò)程中出現(xiàn)單根鋼纜受力過(guò)大的現(xiàn)象,這樣會(huì)嚴(yán)重加大海上工程的難度,導(dǎo)致海上工程事故的發(fā)生。所以,本文提出被動(dòng)式升沉補(bǔ)償系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)在較高海況下工程仍能安全進(jìn)行的目的。帶升沉補(bǔ)償裝置的沉船打撈液壓同步提升系統(tǒng)具有可適用于復(fù)雜海況、打撈噸位大、作業(yè)效率高、不受水深限制等優(yōu)點(diǎn),是深水中打撈大噸位沉船的核心技術(shù)。本論文對(duì)大噸位沉船打撈液壓同步提升系統(tǒng)進(jìn)行研究,并提出帶有蓄能器的被動(dòng)式升沉補(bǔ)償系統(tǒng)。通過(guò)建立數(shù)學(xué)模型以及仿真模型的方法,設(shè)計(jì)并研究升沉補(bǔ)償系統(tǒng)的工作特性,并進(jìn)一步研究在蓄能器接入時(shí)加有比例節(jié)流閥之后升沉補(bǔ)償系統(tǒng)的工作特性。本論文介紹了國(guó)內(nèi)外升沉補(bǔ)償系統(tǒng)技術(shù)研究的發(fā)展現(xiàn)狀。根據(jù)沉船打撈的作業(yè)條件以及沉船負(fù)載的情況,運(yùn)用水動(dòng)力分析軟件Hydrostar,得到駁船的升沉運(yùn)動(dòng)情況。并以“世紀(jì)之光”號(hào)沉船為例,對(duì)沉船進(jìn)行數(shù)學(xué)分析,建立負(fù)載的數(shù)學(xué)模型。綜合考慮,采取被動(dòng)式升沉補(bǔ)償形式,提出大噸位沉船提升被動(dòng)式升沉補(bǔ)償系統(tǒng)的總設(shè)計(jì)方案,制定液壓系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案,繪制液壓系統(tǒng)原理圖,完成補(bǔ)償系統(tǒng)各液壓元件的布局設(shè)計(jì)。論文對(duì)升沉補(bǔ)償系統(tǒng)的液壓原理進(jìn)行設(shè)計(jì),借助軟件AMESim的分析,確定液壓系統(tǒng)參數(shù),驗(yàn)證被動(dòng)補(bǔ)償?shù)目尚泻侠硇?并且進(jìn)而設(shè)計(jì)研究帶有比例節(jié)流閥的升沉補(bǔ)償系統(tǒng)的工作特性,對(duì)沉船液壓同步提升被動(dòng)式升沉補(bǔ)償系統(tǒng)變節(jié)流控制技術(shù)進(jìn)行研究。另外,初步設(shè)計(jì)補(bǔ)償系統(tǒng)試驗(yàn)策略,制定試驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案。最后對(duì)沉船液壓同步提升被動(dòng)式升沉補(bǔ)償系統(tǒng)變節(jié)流控制技術(shù)的相關(guān)研究進(jìn)行了總結(jié)和展望。
【關(guān)鍵詞】：被動(dòng)式升沉補(bǔ)償 蓄能器 仿真
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U676.63
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-23
• 1.1 課題研究背景11-18
• 1.1.1 研究意義11-12
• 1.1.2 “暢通”輪打撈液壓同步提升系統(tǒng)構(gòu)成12-18
• 1.2 深沉補(bǔ)償系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-21
• 1.2.1 深沉補(bǔ)償系統(tǒng)國(guó)外研究現(xiàn)狀18-21
• 1.2.2 深沉補(bǔ)償系統(tǒng)國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀21
• 1.3 課題的提出及主要研究?jī)?nèi)容21-22
• 1.4 本章小結(jié)22-23
• 第2章 沉船負(fù)載數(shù)學(xué)模型及其簡(jiǎn)化23-30
• 2.1 零波面理論23
• 2.2 沉船在海水中所受阻力23-26
• 2.2.1 船舶阻力23-24
• 2.2.2 粘性阻力24-26
• 2.3 沉船數(shù)學(xué)模型簡(jiǎn)化26-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第3章 沉船提升被動(dòng)型液壓升沉補(bǔ)償系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)30-42
• 3.1 沉船提升升沉補(bǔ)償系統(tǒng)作業(yè)條件30-31
• 3.2 駁船運(yùn)動(dòng)響應(yīng)31-32
• 3.2.1 水動(dòng)力分析軟件HydroStar31
• 3.2.2 駁船垂蕩響應(yīng)31-32
• 3.3 沉船補(bǔ)償液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)32-35
• 3.3.1 系統(tǒng)分析32-33
• 3.3.2 升沉補(bǔ)償系統(tǒng)液壓原理33-35
• 3.4 升沉補(bǔ)償系統(tǒng)液壓元件選型35-38
• 3.4.1 升沉補(bǔ)償系統(tǒng)流量計(jì)算35-36
• 3.4.2 液壓元件選型36-38
• 3.5 升沉補(bǔ)償系統(tǒng)液壓元件布局圖38-41
• 3.6 本章小節(jié)41-42
• 第4章 沉船提升被動(dòng)型液壓升沉補(bǔ)償系統(tǒng)仿真分析42-58
• 4.1 液壓元件數(shù)學(xué)模型42-45
• 4.1.1 比例方向閥42-43
• 4.1.2 液壓缸運(yùn)動(dòng)方程43-44
• 4.1.3 蓄能器數(shù)學(xué)模型44-45
• 4.2 升沉補(bǔ)償系統(tǒng)仿真45-54
• 4.2.1 AMESim仿真軟件介紹45
• 4.2.2 升沉補(bǔ)償系統(tǒng)仿真45-47
• 4.2.3 仿真結(jié)果分析47-54
• 4.2.4 本節(jié)小結(jié)54
• 4.3 節(jié)流閥仿真54-57
• 4.3.1 比例節(jié)流閥仿真54-56
• 4.3.2 連接液壓缸負(fù)載的比例節(jié)流閥仿真56-57
• 4.4 本章小結(jié)57-58
• 第5章 沉船提升被動(dòng)型液壓升沉補(bǔ)償系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)58-66
• 5.1 升沉補(bǔ)償系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)58-61
• 5.1.1 升沉補(bǔ)償系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)的研究58-59
• 5.1.2 升沉補(bǔ)償系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)的建立59-61
• 5.2 升沉補(bǔ)償系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)液壓原理的設(shè)計(jì)61
• 5.3 升沉補(bǔ)償系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)液壓元件選擇61-65
• 5.3.1 系統(tǒng)流量計(jì)算62-64
• 5.3.2 液壓元件選型64-65
• 5.4 本章小結(jié)65-66
• 結(jié)論66-67
• 參考文獻(xiàn)67-71
• 攻讀學(xué)位期間公開(kāi)發(fā)表論文71-72
• 致謝72

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本文編號(hào)：803633