本文關(guān)鍵詞：環(huán)境載荷下浮吊動(dòng)態(tài)特性分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著海洋事業(yè)的迅速發(fā)展,浮吊作為海洋工程不可缺少的裝備,面臨著需求量增多、載重量加大、運(yùn)行速度加快等諸多挑戰(zhàn)。浮吊在復(fù)雜的海洋環(huán)境中工作時(shí),由于受到海浪載荷、風(fēng)載荷等外部環(huán)境載荷的影響,會(huì)引起重船船體和吊重的耦合運(yùn)動(dòng)。起重船船體的運(yùn)動(dòng)不但會(huì)影響船上工作人員的正常工作,也會(huì)損壞船上的設(shè)備,嚴(yán)重情況下還會(huì)使船體側(cè)翻引發(fā)重大事故；吊重的大范圍運(yùn)動(dòng)不但會(huì)損壞貨物,還會(huì)威脅船上人員的生命安全。所以研究環(huán)境載荷下浮吊的動(dòng)態(tài)特性,對(duì)浮吊船的設(shè)計(jì)和操作具有很重要的意義。本文在前人研究的基礎(chǔ)上繼續(xù)深入,主要研究?jī)?nèi)容如下：1.建立吊物系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程,運(yùn)用數(shù)值分析法研究吊重?cái)[動(dòng)特性。2.計(jì)算了波浪力,風(fēng)載荷,流體靜力,流體動(dòng)力,錨泊作用力等外部環(huán)境載荷。3.建立浮吊的虛擬樣機(jī)模型,模型中考慮吊臂和鋼絲繩的柔性,對(duì)比數(shù)值仿真和虛擬樣機(jī)模型仿真結(jié)果。4.仿真浮吊的動(dòng)態(tài)特性,分別得到了吊重質(zhì)量、吊臂仰角、繩索長度、吊臂柔性、風(fēng)載荷、浪向角、不同海況等因素對(duì)浮吊動(dòng)態(tài)特性的影響,重點(diǎn)研究了不同海況和不同頻率下吊重的擺動(dòng)特性,利用相圖、頻譜圖、軌跡投影的方法在時(shí)域和頻域內(nèi)分別對(duì)吊重?cái)[動(dòng)特性進(jìn)行分析；最后仿真典型工況下浮吊的動(dòng)態(tài)特性,分析了各個(gè)工況下運(yùn)動(dòng)速度和加速度對(duì)浮吊動(dòng)態(tài)特性的影響。
【關(guān)鍵詞】：浮吊 虛擬樣機(jī) 環(huán)境載荷 動(dòng)態(tài)特性
【學(xué)位授予單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P75
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 浮吊概況10-13
• 1.2 課題研究意義13
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-17
• 1.3.1 吊物系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3.2 浮吊船體運(yùn)動(dòng)的研究現(xiàn)狀15
• 1.3.3 虛擬樣機(jī)技術(shù)和多體動(dòng)力學(xué)理論介紹15-17
• 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容17-18
• 2 吊物系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析18-29
• 2.1 吊物系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型18-23
• 2.2 系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析23-26
• 2.2.1 繩長對(duì)吊重?cái)[動(dòng)的影響23-24
• 2.2.2 激勵(lì)頻率對(duì)吊重?cái)[動(dòng)的影響24
• 2.2.3 起升和降落速度對(duì)吊重?cái)[動(dòng)的影響24-25
• 2.2.4 面內(nèi)角與面外角的相互影響25-26
• 2.3 系統(tǒng)混沌振動(dòng)分析26-29
• 2.3.1 混沌振動(dòng)介紹26-27
• 2.3.2 系統(tǒng)混沌振動(dòng)判定27-29
• 3 桅桿式浮吊虛擬樣機(jī)模型的建立29-39
• 3.1 模型概述29-30
• 3.2 剛性體部分建模30
• 3.3 柔性體部分建模30-37
• 3.3.1 鋼絲繩模型30-34
• 3.3.2 柔性吊臂模型34-37
• 3.4 虛擬樣機(jī)模型與數(shù)學(xué)模型的比較37-39
• 4 環(huán)境載荷計(jì)算39-47
• 4.1 波浪干擾力39-42
• 4.2 靜水作用力42-43
• 4.3 流體粘滯曳力43
• 4.4 錨泊系統(tǒng)對(duì)船舶的恢復(fù)力43-44
• 4.5 風(fēng)干擾力及力矩44-47
• 5 不同系統(tǒng)參數(shù)下浮吊動(dòng)態(tài)特性的仿真分析47-65
• 5.1 浮吊參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響47-51
• 5.1.1 不同吊重質(zhì)量對(duì)船體動(dòng)態(tài)特性的影響47-48
• 5.1.2 不同吊臂仰角對(duì)浮吊動(dòng)態(tài)特性的影響48-49
• 5.1.3 不同吊索長度對(duì)浮吊動(dòng)態(tài)特性的影響49-50
• 5.1.4 吊臂柔性對(duì)吊重和浮吊的動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響50-51
• 5.2 外界激勵(lì)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響51-65
• 5.2.1 風(fēng)載荷對(duì)吊重和船體運(yùn)動(dòng)的影響51-53
• 5.2.2 不同浪向角對(duì)浮吊動(dòng)態(tài)特性的影響53-55
• 5.2.3 不同海況環(huán)境中,浮吊的動(dòng)態(tài)特性55-59
• 5.2.4 外部激勵(lì)頻率對(duì)吊重?cái)[動(dòng)的影響59-65
• 6 典型作業(yè)工況下浮吊的動(dòng)態(tài)特性仿真分析65-74
• 6.1 起升工況下,浮吊的動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析65-67
• 6.1.1 起升加速度對(duì)吊重?cái)[動(dòng)的影響65-66
• 6.1.2 起升速度對(duì)浮吊動(dòng)態(tài)特性的影響66-67
• 6.2 變幅運(yùn)動(dòng)對(duì)浮吊動(dòng)態(tài)特性的影響67-68
• 6.2.1 變幅加速度對(duì)吊重?cái)[動(dòng)的影響67
• 6.2.2 變幅速度對(duì)浮吊動(dòng)態(tài)特性的影響67-68
• 6.3 回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)對(duì)吊重?cái)[動(dòng)和船體運(yùn)動(dòng)的影響68-71
• 6.3.1 回轉(zhuǎn)加速度對(duì)吊重?cái)[動(dòng)的影響69
• 6.3.2 回轉(zhuǎn)速度對(duì)浮吊動(dòng)態(tài)特性的影響69-71
• 6.4 下降工況下,浮吊的動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析71-74
• 6.4.1 下降加速度對(duì)吊重?cái)[動(dòng)的影響71-72
• 6.4.2 下降速度對(duì)浮吊動(dòng)態(tài)特性的影響72-74
• 7 總結(jié)與展望74-76
• 7.1 論文總結(jié)74
• 7.2 展望74-76
• 參考文獻(xiàn)76-79
• 致謝79-80
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷80

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  本文關(guān)鍵詞：環(huán)境載荷下浮吊動(dòng)態(tài)特性分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：270358