基于数值仿真的大型薄甲板总段吊装方案设计优化

根据产品实际及风险控制需求,结合大型薄甲板总段结构特点、门式起重机起吊能力和吊码布置与加强方案,建立有限元模型。应用数值仿真技术,模拟吊排、吊码和总段起吊过程,预报结构应力分布及变形情况。根据预报结果,合理优化吊装与加强方案,为今后类似结构的吊装方案设计及计算仿真提供一定指导作用。     

“世越号”沉船打捞工程中的船首起吊计算分析

"世越号"沉船打捞工程是由交通运输部上海打捞局承担的一项整体打捞吨位、打捞难度均属世界前列的大型综合打捞工程。工程中并未采用沉船扳正后再起吊出水这一常规整体打捞方式,而是人性化地提出并成功应用了钢梁托底的整体抬吊打捞方案,并创造性地通过浮吊船起吊沉船船首,解决了在沉船下方安装托底钢梁这一打捞方案中的关键性难题。为了对船首起吊这一独特的吊装作业方案设计进行充分的科学论证,需要对其进行合理、精细、全面的计算分析。论文主要介绍了"世越号"沉船打捞工程中的船首起吊作业的静态分析和水动力动态分析方法,得出相应的起吊吊力、船舶运动等相关数据;并与实际作业结果进行对比分析,对分析方法的合理性进行验证。     

“夏长”轮打捞起浮过程的数值模拟与分析

以整体打捞"夏长"轮沉船为例,给出大吨位沉船起浮过程的控制条件,提出应用GHS软件建立沉船计算模型进行数值模拟的方法,计算出沉船打捞起浮过程中货舱及压载舱不同排压水方案、艉部起浮吊力增减等不同工况下,沉船总纵强度、剪切强度及浮态的变化情况,据此得到最优起浮排压水及起浮吊力设计方案。沉船起浮过程的数值模拟结果与工程数据高度吻合,证明数值模拟方法正确。     

水下起吊作业力学特性研究

一种不同于常规的新型起吊方式一水下起吊正被发展中的深海技术考虑采用.文中采用了集中质量法建立了重物一起吊缆动态运动的数学模型,对坐底物品的吸附力特性与机理进行了初步探讨,估算出海底底质对重物的吸附力,讨论了在吊放回收物品过程中由于缆长变化引起的节点变化的数值计算处理方法,给出了边界条件和初始条件.计算模拟与分析了水下起吊整个作业过程,包括:起吊离底、回收物品与吊放物品,得到了每个作业阶段的动态响应与力学特性.     

静水中水面倾覆船舶打捞的力学分析

水面倾覆船舶的打捞过程是一项非常复杂的海上打捞作业.主要研究静水中水面倾覆船舶的打捞问题.首先对其进行稳性计算,然后初步规划出打捞方案,再对打捞过程进行力学分析.采用起吊能力较大的浮置起重机作为主要打捞工具,同时装配甲板滑车来支撑和稳定船舶.对打捞过程中船舶的水动力特性及起吊力的计算,运用matlab工具实现数值仿真.最后对计算结果进行分析.     

起重船吊物系统在波浪中的动力响应

本文研究起重船在波浪中作业时吊物系统的动力响应。文中提出船体——起吊重物体的力学模型,建立了起吊过程中重物运动的非线性微分方程组。采用新切片理论在频域内得到船体运动,用数值计算方法求得重物在空间的摆动规律和吊索的动张力,并与模型试验结果比较,两者基本相符。通过这一实例1600t 起重船的计算,对吊物系统动力响应随不同索长、起吊速度及不同浪向的变化进行了讨论,从中得到某些重要结论,可供设计者和使用者参考。     

静水中水面倾覆船舶打捞的力学分析

水面倾覆船舶的打捞过程是一项非常复杂的海上打捞作业。主要研究静水中水面倾覆船舶的打捞问题。首先对其进行稳性计算，然后初步规划出打捞方案，再对打捞过程进行力学分析。采用起吊能力较大的浮置起重机作为主要打捞工具，同时装配甲板滑车来支撑和稳定船舶。对打捞过程中船舶的水动力特性及起吊力的计算，运用matlab工具实现数值仿真。最后对计算结果进行分析。     

不同吊重下大型回转式起重船的系泊计算

采用MOSES软件计算某大型回转式起重船不同吊重工况下的系泊缆张力及运动响应。通过软件计算结果对比,分析不同吊重形式、风浪流、吊重量、吊距等参数对起重船起吊作业下的系泊缆张力、吊点运动等结果的影响,为今后回转起重船起吊作业的设计方案和施工提供参考。     

海洋结构物沉箱吸附力的试验模拟

吸附力是海洋和港口工程中常见的一种力,一般是指位于海底软粘土中的沉箱或其他坐底式结构等建筑物,在起浮过程中,底面与软土之间相互作用所产生的力。吸附力是影响结构物起吊的主要阻力,研究吸附力可为合理选用起浮设备提供依据,对实际工程有着重要意义。     

沉船打捞多体系统耦合动力响应特性计算研究

为研究双船抬吊法在深水区域大吨位沉船整体起浮打捞作业中的应用,以采用双船抬吊法整体打捞300 m水深处的12 000 t沉船这一案例中用到的多体打捞系统为研究对象,开展多体耦合水动力性能和提升吊缆动力载荷特性研究。采用三维频域格林函数法计算多浮体的耦合水动力特性,对提升吊锚链在不同沉船提升高度和不同环境载荷方向下的动载受力特性进行分析。计算结果与水池模型试验结果的对比显示二者吻合较好,表明该方法有效,可为实际工程中打捞方案的设计提供参考。     

基于AQWA的起重船打捞作业安全性分析

起重船是沉船打捞作业的主力装备之一,其在水上作业的安全性需要高度重视。为了更加准确、有效地评估起重船打捞作业安全性,本文考虑起重船压载水分配以及沉船耦合作用对起重船运动响应的影响,并基于多体水动力学软件AQWA对沉船起吊过程进行了数值仿真,分析了1000t全回转起重船"长天龙"号在沉船打捞作业中的运动响应,提出了一种起重船起浮沉船的打捞作业安全评估方法。     

沉船扳正封尾力计算

为计算沉船扳正过程中的扳正封尾力,结合对比圆柱体封尾力理论计算结果,建立简便的等效钢丝绳有限元模型,分析该模型的精度,将该模型应用于扳正封尾力计算,提高了封尾力的计算精度,为确保沉船打捞过程的作业安全提供理论依据。     

大中型气垫船吊艇结构设计和起吊强度校核

基于目标气垫船结构特点,通过合理设计吊艇眼板结构、起吊强度校核,论证了船体通过吊艇眼板直接起吊方案的可行性,为实船起吊提供指导依据。最后对目标气垫船水中起吊过程进行了应力测试,进一步验证了起吊强度校核方法的正确性和直接起吊方案的合理性。研究结果可为大中型气垫船或铝合金船体起吊方案和相关结构设计提供技术支撑。     

起吊系统在规则波作用下动态仿真分析

以起重船在海上起吊作业为背景,建立了吊重系统三维非线性运动学模型。分析了吊重系统在规则波作用下的摆动特性。采用数值仿真软件对时域非线性分析进行求解,讨论了波向、波浪频率以及升降速度对吊重摆角和吊索张力的影响。得到的结论可用于吊重系统摆动的预测与控制,可供设计者参考。     

基于MATLAB的起重机吊重二自由度摆角模型动态仿真

起重机在运行中由于存在起升、变幅、运转等过程而引起吊重的大幅度摆动。根据广义坐标下的拉格朗日方程,建立吊重摆动的非线性动力学二自由度摆角模型。分析结果表明,起吊速度及吊索长度等因素在吊重非线性动力学模型中存在着重要影响。经过MATLAB仿真分析,当改变吊重起落时的吊索长度与升降速度可以在一定程度上缓解吊重摆角,对起重机安全作业及效率的提高有一定的指导意义。     

海洋平台钢桩起吊的内胀式吊桩原理分析及试验验证

根据海洋石油平台钢桩起吊的要求,设计了一种基于斜面增力原理的内胀式吊桩器,并详细分析了吊桩原理.对提升管桩进行了动力学仿真分析,研究了镶嵌压块的结构和材料性能,对其与管桩壁的接触过程采用剪切摩擦理论进行有限元分析,得到了管桩内壁的压痕深度.最后的吊桩载荷试验表明,论文中给出的内胀式吊桩方式可以保证大型钢桩起吊的安全性和可靠性.     

沉船打捞作业时域内吊缆张力计算

应用水动力学分析软件AQWA对静水中打捞沉船的一个过程进行动态模拟,并基于时域响应分析方法,计算得到不同沉船重量及不同收缆速度对应的时域吊缆张力。结果表明:沉船打捞收缆速度较低时,若船舶所受浮力与浮吊船收缆速度一定,则浮吊船收缆之后的钢缆张力将随着沉船重量增加而增加;沉船重量只改变钢缆张力的大小,不影响钢缆张力在时域内的变化趋势;在绞缆机"突停"时,浮吊船的吊缆张力会达到最大值,因此,在对打捞钢缆进行选型时,需要考虑绞车突停的情况而加粗钢缆尺寸。     

大型上建总段双车联吊工艺研究

针对某9 400 TEU集装箱船大型上建总段因结构尺寸和质量超过单台龙门起重机的起吊极限这一问题,根据上建总段的结构特点,结合船厂设备设施的条件,提出双车联吊工艺方案。采用船体吊装模拟分析软件对上建总段吊装过程进行模拟仿真,计算双车联吊工艺条件下船体结构的变形和受力情况,完成吊装方案的校验,从而保证该上建总段的顺利吊装。     

半潜式起重拆解平台重吊作业可行性分析

文章以半潜式起重拆解平台重吊作业为研究对象,对吊机作业过程中可能涉及的典型工况进行计算分析,包括单台吊机起吊及卸载工况,单台吊机带载旋转工况,两台吊机联合起吊及卸载工况。通过对吊机不同作业工况的分析,确保平台配备的压载系统、压载舱的布置可以满足重吊作业需求。     

风荷载效应作用下大矢跨比钢箱拱肋吊装过程稳定性分析

以伊克昭大桥大矢跨比钢箱拱肋吊装为工程背景,对1/2拱肋单吊点起吊方案吊点位置选取进行了对比分析,提出了较合理的单吊点位置方案;同时,针对不同的风荷载工况,对1/2拱肋起吊过程中拱肋的整体稳定性进行了有限元分析,结论表明：风速越大,拱肋整体稳定安全系数越小;随着风速增加,拱肋非线性特征逐渐明显,当风速达到一定数值时,拱肋将发生不同形式的失稳破坏。横向风荷载作用时,拱肋失稳以弯剪耦合为主;纵向风荷载作用下,拱肋失稳以弯扭耦合为主。