錨鏈絞車是海洋開發(fā)不可或缺的主要輔助機械。125噸SWL錨鏈鋼索釋放和回收絞車就是為“南海勝利”FPSO錨泊部件更換和海洋石油709船上的安裝而設(shè)計制造的。通過對國內(nèi)絞車設(shè)計現(xiàn)狀的研究,針對傳統(tǒng)設(shè)計中計算數(shù)據(jù)精度很低、安全系數(shù)過大、設(shè)計成本較高等缺點,本課題提出了應(yīng)用CAD/CAE技術(shù)對絞車進行設(shè)計的新思想,目的在于為同類的大型結(jié)構(gòu)的設(shè)計提供一種設(shè)計方法。首先,本課題選用三維實體設(shè)計軟件Pro/Engineer對125噸釋放和回收絞車整體和各主要零部件進行建模,并生成有限元模型。再利用Pro/Engineer和Ansys軟件的交換接口,將有限元模型導(dǎo)入到Ansys軟件中進行分析,得到絞車整體和各主要零部件的應(yīng)力和位移云圖。其次,根據(jù)分析得到的應(yīng)力和位移云圖,對其框架結(jié)構(gòu)和凸耳結(jié)構(gòu)進行了改進設(shè)計及分析,對卷筒軸進行了靈敏度分析和優(yōu)化設(shè)計,均得到了滿意的效果。最后對改進和優(yōu)化后的絞車整體進行了有限元分析。從分析結(jié)果看,絞車的性能得到了很大的提高。論文的研究方法具有一定的工程實用價值和較廣的適用性,它對于同類大型結(jié)構(gòu)的設(shè)計和結(jié)構(gòu)改造有重要的借鑒作用。隨著課題的進一步深入展開,其優(yōu)越性和實用性... 

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題來源及意義
    1.2 本課題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 甲板機械的技術(shù)水平和發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)船舶配套設(shè)備存在的主要問題
        1.2.3 絞車機械的發(fā)展
        1.2.4 有限元在絞車分析中的應(yīng)用情況
    1.3 本論文的主要工作
第二章 125 噸SWL錨鏈鋼索釋放和回收絞車概述
    2.1 綜述
    2.2 絞車基本參數(shù)
        2.2.1 安全工作載荷
        2.2.2 圓筒直徑
        2.2.3 圓筒厚度
        2.2.4 圓筒長度
        2.2.5 存儲容量
        2.2.6 回收速度
    2.3 絞車基本結(jié)構(gòu)
    2.4 工況和載荷
    2.5 主要材料
第三章 絞車主體結(jié)構(gòu)有限元分析
    3.1 絞車整體有限元分析
        3.1.1 幾何模型的建立
        3.1.2 約束和載荷
        3.1.3 設(shè)置材料
        3.1.4 結(jié)構(gòu)離散化
        3.1.5 單元特性分析
        3.1.6 單元組集
        3.1.7 求解未知節(jié)點位移
    3.2 框架結(jié)構(gòu)的有限元分析
    3.3 卷筒的有限元分析
    3.4 凸耳結(jié)構(gòu)的有限元分析
    3.5 本章總結(jié)
第四章 絞車的改進與分析
    4.1 絞車框架結(jié)構(gòu)的改進和分析
        4.1.1 改進后的板式框架結(jié)構(gòu)
        4.1.2 板式框架結(jié)構(gòu)的有限元分析
    4.2 凸耳結(jié)構(gòu)的改進和分析
    4.3 本章總結(jié)
第五章 絞車軸的優(yōu)化設(shè)計
    5.1 卷筒軸I的靈敏度分析
        5.1.1 敏度分析方法簡介
        5.1.2 卷筒軸I靈敏度分析過程
    5.2 卷筒軸I的優(yōu)化設(shè)計
        5.2.1 卷筒軸I優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型
        5.2.2 卷筒軸I的優(yōu)化過程
    5.3 卷筒軸II的靈敏度分析
    5.4 卷筒軸II的優(yōu)化設(shè)計
    5.5 本章總結(jié)
第六章 改進及優(yōu)化后的絞車分析
    6.1 優(yōu)化后的軸的尺寸的確定
    6.2 改進后的絞車整體分析
        6.2.1 改進后的整體絞車模型
        6.2.2 改進后的絞車有限元分析
第七章 結(jié)論和展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻
發(fā)表論文和科研情況說明
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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