為增強海洋地磁場矢量測量儀支撐裝置結構穩(wěn)定性,消除安全隱患,根據(jù)設計要求,運用有限元分析方法,針對測量儀海試中出現(xiàn)的問題,對原有支撐裝置結構進行改進設計和材料選擇。運用ANSYS軟件建立了一種適合于整體強度分析的有限元模型,得到了新型支撐裝置的位移和應力分布云圖。校核結果表明:新型支撐裝置從整體結構到關鍵部件均滿足4 500 m水深海試的強度和剛度要求,多次海試也證實了新型支撐裝置具有足夠的承載能力和安全性,從而有效地實現(xiàn)了對海洋地磁場矢量測量儀支撐裝置的結構創(chuàng)新設計。 

【文章來源】：機械設計. 2020,37(07)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

原樣機海試結束后出海

針對原樣機中儀器布置分散、支撐裝置體積大等問題，將新樣機設計成4個浮球均布的層狀結構，3層板均呈方形，如圖2所示。上層板分布4個孔，用于承載4個裝有測試儀器和電池的浮球，浮球分別用螺栓固定于上層板上，其中，裝電池的2個浮球按對角線對稱分布，另外2個裝儀器的浮球分布在另一對角線上，以保證支撐裝置的平衡;上層板中央安裝吊環(huán)，連接鋼纜，用于海試時整機投放。中層板是預防上層板過度變形時對4個浮球擠壓而起到承托作用，它與上層板通過4個支撐柱連接，四周安裝有加強板。下層板(沉耦架)用無磁性的吊繩連接。

圖3是海洋磁測儀支撐裝置示意圖，各部分的幾何尺寸如下:上層板長度為1 140 mm，寬度為1 140mm，厚度為20 mm，圓角半徑為120 mm，圓孔直徑為420 mm，相鄰兩圓孔的中心距為560 mm;支撐柱半徑為12.5 mm，高度為130 mm，相鄰兩支撐柱的中心距為1 000 mm;中層板長度為1 100 mm，寬度為1 100mm，圓角半徑為80 mm，厚度為100 mm;加強板長度為250 mm，寬度為150 mm，厚度為20 mm。1.2 海洋磁測儀支撐裝置受力分析

【參考文獻】：
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本文編號：3310126