【摘要】：目前海上過駁裝置的研究具有實際的應(yīng)用意義,本文提出一種海上艦船人員貨物輸送折疊式索橋方案并作為研究對象,該索橋具有柔性、大伸縮比、能夠補償船舶間因受風(fēng)浪影響而產(chǎn)生的不規(guī)則相對運動等特點,并且可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離人員貨物的連續(xù)過駁。由艦船在海浪擾動下產(chǎn)生的典型運動參數(shù),制定出折展索橋系統(tǒng)方案對艦船多維復(fù)合運動補償能力的技術(shù)指標(biāo),給出折展索橋系統(tǒng)方案的設(shè)計指標(biāo),然后根據(jù)要求設(shè)計了三種索塔、接收框及對應(yīng)折展式橋體的構(gòu)型方案,接著比較三種索塔、接收框及折展式橋體單元構(gòu)型的優(yōu)缺點,對三種方案索橋的搭建過程進(jìn)行概括,最后選擇出最優(yōu)的折展式橋體方案。采用空間少自由度并聯(lián)機(jī)構(gòu)型綜合方法對折展式橋體單元折展機(jī)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)型分析,這種方法可以進(jìn)行抽象的螺旋機(jī)構(gòu)綜合,從而把握機(jī)構(gòu)本質(zhì),在保證實現(xiàn)機(jī)構(gòu)運動規(guī)律的前提下,構(gòu)造出多種符合要求的機(jī)構(gòu)。然后用螺旋理論對具有變胞性質(zhì)的橋體護(hù)欄機(jī)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)分析,對不同構(gòu)態(tài)下護(hù)欄機(jī)構(gòu)的自由度進(jìn)行求解并驗證,分析護(hù)欄機(jī)構(gòu)不同構(gòu)態(tài)下的運動形式。分析兩種能實現(xiàn)兩移一轉(zhuǎn)運動的橋體單元等效機(jī)構(gòu)——2-RPP/RPR機(jī)構(gòu)和3-RPR機(jī)構(gòu),并采用螺旋理論分析了兩種機(jī)構(gòu)能實現(xiàn)兩移一轉(zhuǎn)運動的機(jī)構(gòu)學(xué)原理,計算其自由度,然后對3-RPR機(jī)構(gòu)的位置正反解、速度和加速度映射關(guān)系進(jìn)行詳細(xì)分析,并給出了數(shù)值算例,最后寫出等效機(jī)構(gòu)與原機(jī)構(gòu)的運動映射關(guān)系。計算折展式橋體完全展開狀態(tài)下的懸索水平拉力,并據(jù)此對承重索的類型進(jìn)行比較選取,然后對分別對空索和靜載狀態(tài)下懸索的拉力和矢度進(jìn)行計算,最后用有限元仿真軟件ANSYS Workbench建模對橋體框架進(jìn)行有限元應(yīng)力及變形分析。
【圖文】：

員和小件貨物的快速安全傳送�？缮怠[動的索塔及柔性結(jié)構(gòu)的橋體設(shè)計可以補償因海浪波動產(chǎn)生的艦船的運動，可折展橋體機(jī)構(gòu)很大程度上減少了此過駁裝置的存儲空間，橋體一旦搭建完成可實現(xiàn)人員及小件貨物的連續(xù)過駁，拋纜牽引式搭建方式可以保證橋體準(zhǔn)確且快速地搭建。1.2 海上過駁裝置研究現(xiàn)狀1.2.1 國外研究現(xiàn)狀英國的 LHRMarine 公司設(shè)計研制了一種折疊網(wǎng)式的吊籃，如圖 1-1 所示。當(dāng)補給船向被補給船輸送人員時，，換乘的人員雙腳站立在折疊網(wǎng)外，雙手緊抓折疊網(wǎng)，這種吊籃的穩(wěn)定性和安全性都相對較差。英國的 Reflex Marine 公司設(shè)計研制了一種坐立式的剛性吊籃，如圖 1-2 所示。換乘的人員可以坐在吊籃內(nèi)部座椅上，雙手扶著把手，此類吊籃骨架材質(zhì)使用了不銹鋼，還采用了提供浮力的浮體結(jié)構(gòu)，能自動扶正，安全性更好[6]。

員和小件貨物的快速安全傳送。可升降、擺動的索塔及柔性結(jié)構(gòu)的橋體設(shè)計可以補償因海浪波動產(chǎn)生的艦船的運動，可折展橋體機(jī)構(gòu)很大程度上減少了此過駁裝置的存儲空間，橋體一旦搭建完成可實現(xiàn)人員及小件貨物的連續(xù)過駁，拋纜牽引式搭建方式可以保證橋體準(zhǔn)確且快速地搭建。1.2 海上過駁裝置研究現(xiàn)狀1.2.1 國外研究現(xiàn)狀英國的 LHRMarine 公司設(shè)計研制了一種折疊網(wǎng)式的吊籃，如圖 1-1 所示。當(dāng)補給船向被補給船輸送人員時，換乘的人員雙腳站立在折疊網(wǎng)外，雙手緊抓折疊網(wǎng)，這種吊籃的穩(wěn)定性和安全性都相對較差。英國的 Reflex Marine 公司設(shè)計研制了一種坐立式的剛性吊籃，如圖 1-2 所示。換乘的人員可以坐在吊籃內(nèi)部座椅上，雙手扶著把手，此類吊籃骨架材質(zhì)使用了不銹鋼，還采用了提供浮力的浮體結(jié)構(gòu)，能自動扶正，安全性更好[6]。
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：U693.34

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2698106