振荡浮子式波浪发电装置的水动力分析

随着传统化石能源的日益枯竭,各种清洁能源开始走进人们的视线。在各种清洁能源中,波浪能以其能量密度高、易于被采集而受到高度关注。而作为采集和转化波浪能的波浪能发电装置对于波浪能的开发起着不可替代的作用。波浪发电装置在位运行过程中受多种因素的影响,其空间形态及运动具有典型的强非线性特征,相当复杂。本文结合某振荡浮子式波浪发电装置的具体参数及系泊设计,将该装置的系泊缆索离散为凝集质量模型,运用海洋工程专业软件OrcaFlex建立了该振荡浮子式波浪发电装置在某一特定海况下的水动力学分析模型。对该装置的系泊缆索进行了特性分析,得到了该装置的主体浮子结构的空间六自由度时域变化情况。仿真结果可对具体的工程实践提供一定的工程指导和理论支持。     

沉管管节舾装件安装及精度控制方法

某沉管隧道的管节舾装作为沉管预制和沉管出坞、浮运的连接环节,是沉管出坞、浮运、安装的前期工作,在整个沉管安装项目中起着较为重要的作用。其中导向杆、导向托架的安装精度对沉管的浮运、安装影响重大,故需在其安装过程中进行细致的精度控制。     

海洋吊索碰撞动力学分析

对考虑弯矩和扭矩条件下的凝集质量法进行了推导,并基于凝集质量法,将吊缆离散成凝集质量模型,并将吊缆间的碰撞力引入到动态分析中,参考某海洋吊缆具体参数,结合海上施工作业的具体过程,通过必要的简化,利用水动力分析软件OrcaFlex建立了海洋吊缆碰撞过程的动力学模型,得到了吊缆间的碰撞力及张力随时间的变化情况等。该仿真结果对研究海洋吊缆的碰撞有一定的指导意义。     

海上横向补给高架索系统动力学响应研究

基于凝集质量法,把高架索系统离散为凝集质量模型,并将缆索间的接触摩擦引入到动态分析中。参考某高架索系统具体参数,结合海上横向补给施工作业的具体过程,通过必要的简化,利用动力学分析软件OrcaFlex建立了海上横向补给高架索系统过程的动力学模型,得到了高架索系统张力及接触力随时间的变化情况等。计算结果对研究海上横向补给有一定的指导意义。     

铺缆船用电缆埋设犁整机拖曳力学分析

铺缆船用电缆埋设犁是用于海底电缆铺设的专用装备.在铺缆船拖绳提供的拖曳力作用下,电缆埋设犁在海底实现边挖沟边铺设电缆.电缆埋设犁在工作过程中,受力情况非常复杂.为了保持电缆埋设犁行进过程中能有效挖掘海底土壤和稳定性,需要对埋设犁工作过程中的整机受力情况及铺缆船的拖绳受力情况进行综合分析与研究.该文以某型深水埋设犁挖掘工况为实例,从埋设犁整机受力情况入手,对埋设犁整机受力和铺缆船拖曳力相互关系及影响进行分析,为合理选用拖绳和确定参数,更好地保证电缆埋设犁顺利进行水下挖沟铺缆作业提供理论依据.     

深水Spar平台组块吊装过程动力响应研究

以1座桁架式Spar平台组块吊装过程作为研究对象,通过建立Spar平台船体、浮吊船体、组块及其之间的连接系统耦合分析模型,时域内计算了组块下放过程中各连接系统的载荷,并开展相关敏感性分析。结果显示:在该设计工况与环境条件下,吊线、导向销、支墩强度全部满足设计要求,其中导向销强度安全裕度较大,而吊机吊线轴向载荷、支墩垂向载荷均接近其自身承载能力的80%。组块下放速度对以上载荷的影响较小,波浪的谱峰周期Tp对支墩垂向载荷和导向销水平载荷影响较大,当Tp达到8 s时,支墩垂向载荷将超过许用强度要求。     

排绳螺杆电动调整装置的研究开发

本文通过对贮绳机构钢丝绳排列调整问题的分析，介绍了排绳螺杆电动调整装置的研究开发的过程，阐述了该装置的基本原理、结构特点和技术难点。现已成功地在某船厂进行使用。     

关于折叠式舱口盖滚轮布置位置的分析

滚轮是折叠式舱口盖的重要部件,在舱口盖的开启和关闭过程中起着支撑和导向作用。滚轮布置位置的选取直接关系到舱盖操作是否顺利,并且极大的影响舱口盖分离缝处密封橡皮的寿命。本文针对折叠式舱口盖常用的两种滚轮布置位置进行分析比较,以期探寻更合理的滚轮布置方式。     

船用LNG带冷箱燃料罐强度仿真分析

运用有限元软件建立某船用LNG带冷箱燃料罐有限元模型,并对燃料罐在运输过程中受货物载荷、惯性载荷作用下的筒体、封头、内外容器间的支撑结构以及鞍座等结构的应力水平进行具体强度分析,并与规范进行比较分析,对其是否满足行业规范进行确定,同时为后续研究提供标准。     

某自升式钻井平台防喷器液压系统设计问题分析

介绍自升式钻井平台的水面式防喷器控制系统对防喷器闸板开闭时间的相关规范要求及对应管路设计的注意事项,对钻井平台防喷器液压设计领域的专业工程师有一定的指导和借鉴作用。     

船舶低速柴油机推进轴系扭转振动研究

本文采用集总参数法建立10000DWT油船低速柴油机推进轴系扭转振动模型,将模型分为直链式扭转振动模型和带分支式扭转振动模型,建立单质量点的扭转振动数学方程和Simulink仿真模型,从而提出采用系统矩阵法和Simulink软件仿真方法分别对该轴系的频域振动特性和时域振动特性进行研究；同时通过对实船轴系进行扭转振动测试,验证了该船舶推进轴系扭转振动数学模型和理论分析方法的正确性,对降低船舶轴系振动和提高船舶安全性具有一定的理论指导意义。     

Analytical and experimental study of free vibration of beams carrying multiple masses and springs

The structures in engineering can be simplified intoelastic beams with concentrated masses and elastic spring supports.Studying the law of vibration of the beams can be a help in guidingits design and avoiding resonance. Based on the Laplace transformmethod, the mode shape functions and the frequency equations ofthe beams in the typical boundary conditions are derived. Acantilever beam with a lumped mass and a spring is selected toobtain its natural frequencies and mode shape functions. Anexperiment was conducted in order to get the modal parameters ofthe beam based on the NExT-ERA method. By comparing theanalytical and experimental results, the effects of the locations ofthe mass and spring on the modal parameter are discussed. Thevariation of the natural frequencies was obtained with the changingstiffness coefficient and mass coefficient, respectively. The findingsprovide a reference for the vibration analysis methods and thelumped parameters layout design of elastic beams used inengineering.     

冰区航行船舶推进轴系扭转振动研究

本文以低速柴油机船舶推进轴系为研究对象,在对4叶螺旋桨单片桨叶与冰块相互作用激励力矩时域曲线基础之上,得到螺旋桨与冰块作用的总激励力矩时域曲线和频域曲线；采用集总参数法和系统矩阵法分别构建轴系振动模型和振动方程,对未考虑冰载荷和考虑冰载荷激励力矩作用下进行了轴系振动理论计算；同时通过实船测试验证了未考虑冰载荷激励力矩作用时振动数学模型和理论分析方法的正确性,对降低船舶轴系振动和提高船舶安全性具有一定的理论指导意义。     

基于Orcaflex的张力腿网箱水动力分析

基于凝集质量法和等效网目法对网衣进行等效处理,利用大型水动力分析软件Orcaflex建立张力腿网箱模型,求解分析在波浪作用,海流作用以及波、流联合作用三种外载荷情况下张力腿网箱浮于水面以及下沉两种工况的网箱系泊缆有效张力变化情况。分析结果可作为张力腿网箱安全建设的理论依据并对张力腿网箱模型在海洋工程中的应用具有一定参考价值。     

Splash zone lowering analysis of a large subsea spool piece

Lifting operation though the wave splash zone is challenging. Careful numerical analysis in the design phase is needed to minimize associated risks. This study addresses numerical modeling and analysis of the splash zone lowering of a large subsea spool. A typical offshore construction vessel is used for the operation. The objective is to compare the effects from different numerical methods and parameters on the allowable sea states and the operability. These methods and parameters include wave short-crestedness, shielding effects from the vessel, wave direction and wave seed number. A coupled numerical model of the spool-vessel system is established in SIMO program, which is a simulation tool for marine operations. Slamming and submergence-dependent loads on the spool during the transient lowering process are calculated. A large number of time-domain simulations has been performed to derive the allowable sea states. The operational criteria for assessment of the sea states include slack sling, snap loads in wires and clearance between spool and the vessel. Operability analysis of the operation at one reference site in the Barent Sea is established using 50-year hindcast data. The influences from different methods on the allowable sea states and the operability are compared and discussed in detail.     

深圳孖洲岛友联船坞围堰抽水施工与位移沉降分析

深圳孖洲岛友联修船基地船坞堵口围堰采用沉箱式,基床厚度为0.5～9.0 m,在深基床内进行高压旋喷作防渗止水结构。在降水过程中,要确保围堰内水位平稳下降,避免基床产生突变;同时要观测渗水量,以检验防渗止水结构的效果;并对围堰的沉降位移进行观测,及时进行分析,以便指导施工。因此,在船坞围堰内降水时,保证围堰的稳定性是抽水中的首要问题。对这次抽水施工的若干问题如抽水方案、测定渗水量方法、沉降位移观测及分析等进行总结。     

深水系泊缆动力特性研究

悬链式系泊缆现被广泛使用于海洋平台的定位中,掌握其力学特性对确保海洋平台的安全有非常重要的意义。使用二维集中质量法建立了单根悬链式系泊缆的力学模型,运动方程通过C#编程语言实现计算并通过算例验证了正确性, 系泊缆动力特性的计算程序采取了动态循环数组存储的方法,节省了存储空间。研究了系缆上端点激励为x轴方向简谐运动时节点19、17、15、13、11和9的运动轨迹以及张力最大值最小值的变化趋势,最后在频域对各节点功率谱进行了分析,并得出一些有意义的结论,为海洋平台的发展以及主动式混合模型试验提供了一定的参考价值。     

舰船武器装备维修项目管理的特点分析

舰船武器装备维修项目是为了保障舰船武器装备的可靠运行或消除某一故障隐患,利用资金、设备、人员,通过合理的组织形式,在规定的期限内完成的一项工作。舰船武器装备维修管理是舰船武器装备管理的一个重要内容,舰船武器装备维修管理水平成为影响装备作战能力提高的重要因素之一。目前在这方面,我们的管理手段和方法还很难适应舰船武器装备的发展需要。舰船武器装备维修管理是一项综合性的管理工程,随着高科技含量的舰船武器装备越来越多,维修管理工作面临着越来越大的压力。舰船武器装备维修具有明确的目标,有资金和时间限制及一次性的特点,并且在舰船武器装备维修过程中也存在着各种风险,具有项目的基本特征。因此,用项目管理的方法去指导舰船武器装备的维修工作,能使维修工作更加系统化、规范化。     

Experimental study on the interlayer friction and wear mechanism between armor wires of umbilicals

Friction and wear behavior between armor wire layers of umbilical plays an important role in its mechanical properties, in particular its fatigue life. The present paper addresses friction tests to investigate the interlayer sliding friction and wear mechanism of armor wires in an umbilical. A series of friction tests were carried out to study the evolution of coefficient of friction (COF) and wear between armor wire layers. The results show that the COF increases with increasing number of reciprocating sliding cycles in dry friction condition. A dual stable trend was found in the evolution process of interlayer friction and wear of armor wires. A friction model was proposed to describe this trend by dividing the evolution process into three stages: the initial stable stage, the transition stage, and the latter stable stage. The mechanism of the dual stable trend was revealed, which was mainly caused by wear process of nylon fiber tape, and effected by dry/wet wear condition and wear coefficient. The effect of the contact condition, sliding amplitude and number of nylon fiber tape on COF was studied. The COF of the latter stable stage increases with increasing sliding amplitude and number of layers of nylon fiber tape. The finding in this paper provides a valuable approach for a more accurate fatigue life prediction of an umbilical.