三峡升船机船厢门侧止水应力特性数值模拟及结构优化

为查明三峡升船机船厢门侧止水聚四氟乙烯减摩层敷面磨损原因，根据船厢门实际运行工况，建立船厢门侧止水非线性有限元计算模型，通过模拟船厢门挡水与启闭工况，分析计算了不同橡胶材料和预压缩量对船厢门侧止水P头的最大接触应力、正压力及最大偏移量的影响。结果表明，船厢门侧止水P头的接触应力、正压力和最大偏移量均随着橡胶材料的硬度降低而减小，挡水水头越低，材料硬度的敏感程度越高；接触应力和正压力均随预压缩量的增加而增大，特别是预压缩阶段，正压力随着预压缩量的增加而显著增大。最后提出，通过优化侧止水橡胶材料、减小预压缩量等方法可减缓船厢门侧止水聚四氟乙烯减摩层敷面的磨损。     

基于遗传算法的超低温截止阀密封结构优化

以液化天然气船船用超低温截止阀为对象，首先运用ANSYS软件建立有限元模型，对其实际工况进行数值模拟。得到阀体的整体变形、应力和密封比压情况，然后基于非线性接触理论，推导出密封面接触应力和弹性接触变形公式，并进行单因素影响分析。最后利用遗传算法，对密封结构进行优化，并利用有限元仿真验证，可知优化后结构密封性能大大提高，为后续该类型阀门密封结构设计奠定了基础。     

基于Workbench-AQWA的铺管船托管架结构时程分析

选择上海振华重工设计制造的用于铺设海底管道铺管船托管架作为研究对象，通过AQWA软件得到铺管船与托管架的运动响应幅值算子（RAO），并通过时域分析计算铺管船与托管架在实际海况下的波浪载荷和加速度时程；采用OFFPIPE软件对不同管径、水深的管道-托管架模型（线-点模型）进行动态铺设分析并得到托辊反力；根据托管架受载的特点，以加速度时程作为托管架的载荷条件对其进行结构时程分析，对比在规则波与不规则波海况下的应力水平。研究成果为后续托管架设计奠定基础。     

橡胶水封接头可靠性提高技术与性能试验

针对三峡升船机下闸首工作大门充压水封存在接头质量差、强度低等问题，为了减少充压水封对下闸首工作大门整体使用性能的影响，综合考虑充压水封运输及现场安装条件，对充压水封接头成型方法进行优化，提出了橡胶水封“分段填模、整体成型”的新接头成型方法。采用两种不同接头成型方法制作了充压水封接头试样，对充压水封接头部位试样进行了孔隙率测定，并开展拉伸特性与抗冲磨性能试验。试验结果表明：“分段填模、整体成型”的橡胶水封接头成型方法可大幅提高充压水封接头质量和强度，延长充压水封服役寿命，且对充压水封硬度及其它机械物理性能影响较小。