船舶靠泊液压缓冲系统设计

针对失控船舶在码头或岸边靠泊产生的冲击问题,采用节流阀、蓄能器、液压缓冲油缸进行缓冲吸收,设计船舶靠泊液压缓冲系统,利用AMESIM搭建船舶靠泊液压缓冲系统仿真模型,仿真分析船舶总质量、船舶速度、蓄能器气囊压力、节流阀通径对系统缓冲特性的影响,结果表明,该系统能有效解决失控船舶的冲击问题,船舶总质量或速度增大,靠泊液压缓冲系统吸能量均增大,蓄能器气囊压力或节流阀通径增大,靠泊液压缓冲系统吸能量基本不变。     

液压油缸与钢丝绳组合式缓冲系统选型计算

首先介绍了一种用于大型绞吸挖泥船的带蓄能器的液压油缸与钢丝绳组合而成的钢桩台车缓冲系统。然后探讨了该缓冲系统作用下钢桩台车系统的受力分析简化模型及其缓冲系统所含设备的选型计算方法。最后,基于“天鲸号”进行了缓冲系统的选型计算和缓冲能力计算。     

阀控非对称油缸的频率特性——第一篇 理论分析

本文论述了阀控非对称油缸的频率特性。非对称油缸尽管其本身结构造成非线性特性,但是由于它结构简单、泄漏处少等优点,所以目前仍得到广泛应用。本文从流量连续方程、能量方程和负载运动方程推导出了非对称油缸的压力、速度、位移的控制方程。基于油缸腔体内的压力在低频率区域变化量很小这一事实,假设负载压力在半个周期内保持不变,便可求出油缸位移的输入偏移量方程。本文以两种计算方法进行了计算:一种是利用Runge-Kulta-Giu方法按控制方程进行计算,另一种是在负载为惯性、粘性和弹性三种中的一种时按近似方程进行汁算。同时,对这两种计算方法的计算结果进行了比较。本研究得出以下结论: (1) 输入偏移量和相位滞后与输入电流成正比,而增益几乎不受输入电流影响。 (2) 输入偏移量和相位滞后与负载成正比,而增益与负载成反比。 (3) 输入偏移量对增益和相位滞后几乎没有影响。 (4) 在频率低于30赫的情况下,工作油的可压缩系数可略而不计。 (5) 当以电流的正极侧振幅作为输入电流时,用输入偏移量校正过的特性与阀控对称油缸的特性非常相似。     

船用拉杆油缸设计

船用拉杆油缸的设计过程中,关键的技术是结构的稳定性和密封的可靠性。采用ANSY有限元分析软件设计了拉杆油缸的缸筒、活塞杆、端盖和活塞杆的密封结构,分析计算的强度和刚度、密封件的耐压载荷都满足实际使用要求,通过对油缸的静态性能试验和耐久性试验,验证了油缸设计过程的完整性。该设计技术流程可供同类油缸设计参照。     

三峡升船机防撞缓冲液压系统部件内泄漏故障仿真分析

三峡升船机的防撞缓冲液压系统部件内泄漏是影响三峡升船机性能和可靠性的主要故障形式。文章选取了防撞缓冲液压系统的缓冲油缸和电液换向阀作为研究对象,分析了内泄漏问题产生机理,并在AMESim软件平台上分别搭建了缓冲油缸和电液换向阀的内泄漏仿真模型,进行了缓冲油缸和电液换向阀的间隙量、偏心率和油液黏度等不同参数对缓冲油缸和电液换向阀内泄漏的影响计算,得到了内泄漏的变化曲线。仿真结果表明,间隙量是影响其内泄漏的主要原因,保持合理的间隙量、正确选择油液黏度和保证安装精度可以有效减小内泄漏。     

基于Matlab仿真分析的节流孔缓冲设计

利用活塞-油缸进行缓冲制动时,经常要涉及到节流孔的设计.文中根据节流孔缓冲的液压原理,通过数学建模并利用Matlab进行仿真分析,对节流孔的孔径、个数及其分布位置进行设计,经过比较分析,得出了能满足缓冲性能要求的节流孔孔径、个数及其分布位置.     

绞吸挖泥船新型台车缓冲系统分析

介绍了绞吸挖泥船新型台车缓冲系统的组成及其液压控制回路,详细分析了该类型缓冲系统的工作原理,在此基础上对台车系统、桩土模型进行简化,然后利用液压仿真软件AMEsim对缓冲系统进行动态分析,得到了上、下行走油缸张力和钢桩反馈弯矩的峰值随波浪的变化规律。除此之外还研究了缓冲系统在蓄能器处于不同的预压值下的缓冲性能。为以后此类缓冲系统的研究和设计提供了参考。     

升船机船厢防撞装置工作特性原型观测*

为考察某升船机船厢防撞装置的可靠性和有效性,进行了设计船舶现场实船撞击试验。观测结果表明,以设计速度船首、船尾撞击防撞装置,船舶均被防撞梁有效地阻拦;随着撞击速度的增大,缓冲油缸的油压、活塞杆受力和行程增大,工作特性与设计基本一致;船舶线型、撞击位置对防撞梁运动、受力、缓冲时间等影响较大,设计时应予以考虑。     

用于船舶大型升降机油缸基座的工装设计

以解决船舶升降机油缸基座与油缸设备连接处垫片的水平问题,设计出一种用于校正垫片水平度的工装基座。首先设计出结构的初步定型,之后通过有限元分析软件ANSYS对影响其Z向变形的参数进行分析,明确了影响变形的主要参数,然后以拓扑优化理论为基础明确了结构质量优化方向,并通过分析确定主要参数。最后通过APDL语言进行二次开发编程,对结构的质量进行优化,完成了结构的设计。     

基于CFD的舵机选型方法

本文通过对常规舵机选型方法局限性的分析,提出一种新的舵机选型方法。先利用CFD技术得出舵杆力矩曲线,然后在确定舵机舵柄、油缸参数的情况下,做出系列不同系统压力下的舵机扭矩曲线,最后通过舵杆力矩曲线与系列舵机扭矩曲线的对比,确定舵机系统压力和舵机扭矩。该方法可实现舵的选型设计由船舶设计方、舵机生产方及船舶建造方三方共同参与完成。     

虚拟样机技术在气垫船推进系统特性研究中的应用

由于气垫船的结构特点,传统的研究方法不适于气垫船推进系统特性研究.本文将现代虚拟样机技术引入气垫船推进系统特性研究中,对气垫船船体和轴系建模及船体-推进系统的耦合方法进行了比较研究.并应用本文提出研究方法,对某型气垫船推进轴系进行了动态支承力的仿真研究.     

换填法垫层厚度的优化设计

换填法地基处理设计关键是确定垫层的厚度。鉴于传统的设计方法存在不足,文章提出了一种改进的方法,经算例验证该法能更好地确定最佳垫层厚度,同时能适应不同的安全要求,具有较大的灵活性。     

天津港焦炭码头卸车坑地下连续墙渗漏水原因分析

通过对天津港南疆焦炭码头卸车坑地下连续墙的结构特点、施工过程、修补措施及当地的特殊的地质条件等因素的分析,综合考虑了各因素对地下连续墙的影响,从而客观地评价了地下连续墙渗漏水的成因,为选择适当的防渗漏材料提供了科学依据。     

中压舰船接地方式与人体安全性分析

中压电力系统在舰船上的应用给舰船人员的安全性提出了新的要求,为此在建立人体模型的基础上,分析两种不同接地方式人体触电的危害,并给出了相应的安全措施.     

不确定动荷载作用下的地基固结度估算

为了得到不确定动荷载作用下的地基固结度,通过工程实例,采用反分析法对不确定动荷载作用后地基的固结度进行了估算,并进行了现场验证。结果表明估算结果是可靠的,可供类似工程借鉴。     

关于曲线光顺性的讨论

从数学放样和光顺自动化的角度出发,分析了一个经典的光顺定义的优缺点,并在此基础上得到了改进的定义,同时应用改进的定义导出了船舶线型自动光顺时应遵循的光顺准则。     

不同结构形式丁坝水毁过程分析*

通过水槽概化模型试验对不同坝型、坝长和挑角丁坝的水毁过程进行对比分析,找出冲刷坑深随时间变化的规律,观测到不同结构形式丁坝对河床冲刷地形的影响.在此基础上,对比分析不同的坝型的试验数据,提出具有较好稳定性的新型坝身横断面结构形式,并且深入研究丁坝不同坝长、挑角下河床冲刷及丁坝水毁机理.     

编队作战需求下舰船修理周期结构的优化

舰船全寿命期内的部署和修理活动需要在其修理周期结构的指导下进行,而编队的使用则需要编队内各舰艇的修理周期结构的相互配合,从而使编队拥有更高的部署能力。文章建立了编队修理周期结构的优化模型,考虑了同一舰级下舰艇相互代替使用的情况,更能真实反映编队的部署和修理情况,采用遗传算法对编队的部署能力进行优化分析,实例证明优化后可以显著提高编队的部署能力,为进一步研究编队的部署维修奠定了基础,同时在单舰的修理周期结构上加上了编队使用需求这一约束条件,拓展了研究舰船修理周期结构的思路。     

油轮艏部结构碰撞特性研究

在船舶碰撞中,船艏是主要作用方.船艏结构的碰撞特性是影响船-船碰撞过程中被撞船舷侧结构损伤程度的决定因素.为减少碰撞事故损失,应从碰撞的观点对船艏结构的特性进行研究,提出一种研究船艏的碰撞特性的方法及表征船艏碰撞特性的特征量,据以改进船艏设计.根据船艏结构本身的碰撞破损过程,对船艏结构碰撞力与破损深度的关系、艏部构件在碰撞过程中的损伤形态和能量耗散进行了研究,指出碰撞力曲线是船艏结构的一种固有特性.提出了碰撞力面积密度曲线的概念,它可以用于定量表达船艏结构对其它结构的破坏能力.利用有限元数值模拟方法计算了一艘4万吨船艏的碰撞损坏实例,显示了上述碰撞特征并讨论了提高碰撞数值模拟计算精度的方法.     

叶轮旋向对喷水推进器噪声性能的影响

文章运用计算流体力学和直接边界元方法计算叶轮旋向对喷水推进器水下辐射噪声性能的影响。首先,采用计算流体力学方法计算和分析了某喷水推进泵的裸泵性能曲线,并与厂商数据比较以验证CFD计算方法;然后,计算某“船体+流道+喷水推进泵”的稳态流场,在此基础上计算喷泵内的非定常流场,并获得了叶轮叶片、导叶叶片、轮毂和外壳壁面上的偶极源以及固体壁面上的单元和节点信息;最后,采用直接边界元方法计算喷水推进泵的声场分布。结果表明：喷泵内最大压力脉动在叶轮进口处,压力脉动幅值从轮毂到轮缘逐渐增大;叶轮进口处的压力脉动幅值外旋泵比内旋的大,但在叶轮和导叶相互作用区域则相反;在10～1000 Hz内,叶轮和导叶相互作用区域对于辐射噪声的贡献是最主要的;内旋泵的总声压比外旋泵的总声压级大2.4 dB。