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向小斌 《船舶标准化工程师》2023,(5):58-63
为保障结构的安全性,采用有限元分析方法对FSRU加装的动力模块、模块支撑结构、船体结构进行整体强度分析,采用极限设计法计算不同海况下的结构响应值。在此基础上,针对模块校核的各种工况,对结构进行设计优化,得到了合理可行的设计方案。研究成果可为FSRU动力模块及支撑结构设计提供一定参考。 相似文献
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目前在同时考虑舰船水动力性能和结构性能的多学科设计优化模型中,水动力性能和结构性能的预报通常只能采用精度较低的经验公式。为了提高多学科设计优化模型的计算精度,必须要实现的技术就是将舰船水动力性能预报依赖于CFD的分析和将结构性能预报依赖于有限元的分析。重点研究了在多学科设计优化框架中集成有限元软件进行结构优化的技术。首先以一个简单的耐压圆柱壳为例子,介绍了iSIGHT调用Ansys进行包括参数化建模在内的结构优化的流程。然后对某船的整船有限元分析模型进行了整船结构优化研究。由于该船的整船结构有限元模型包含202个板和梁的属性,优化模型的设计变量很多,超出了目前很多优化算法的使用范围。在经过了多种优化算法的比较后,最终得到了优化解,实现了基于有限元的整船结构多学科设计优化。 相似文献
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动力吸振器抑制桅杆振动的理论分析与设计 总被引:1,自引:0,他引:1
由连续弹性结构和离散动力吸振器构成的混合动力系统,其理论分析一直是难点。多支承杆加动力吸振器是桅杆结构中较复杂的形式之一,理论分析十分困难。本文用弯曲波法导多支承(简支)悬臂梁结构加与不加动力吸振器的普遍表达式。以某型潜艇潜望镜为例,理论分析了加动力吸振器对动态响应的控制效果。在动力吸振器各参数优化设置条件下,桅杆末端的位移响应幅幅降低到原来的1.17%,而附加重量仅4kg。 相似文献
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自升式平台是一种柔度较大的平台结构.在设计这种平台时,应该考虑平台结构的动力特性,特别是要进行非线性的结构动力分析.本文通过对平台实例的计算,指出并分析了结构的线性动力分析和非线性动力分析结果的差异,表明了对自升式平台进行非线性结构动力分析的必要性. 相似文献
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基于功率流的宽带复式动力吸振器优化设计 总被引:1,自引:1,他引:0
本文以简支薄板为主振系统,对其附加复式动力吸振器,提出以输入系统的净功率流在整个激励频带内的总声功率级为控制量的优化设计方法。通过算例,将普通动力吸振器与复式动力吸振器的吸振效果进行对比,揭示了复式动力吸振器适合于弹性体振动控制的宽带吸振性能;对复式动力吸振器结构参数优化以及结构参数与安装位置的联合优化设计的研究,表明吸振器的安装位置对其吸振效果影响很大;另外还研究了质量比与吸振效果的关系,为复式动力吸振器在弹性振动控制中的推广应用奠定了基础。 相似文献
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随着计算机技术的发展,以CFD计算为基础的水动力船型优化技术被广泛应用。船体船型的优化以CFD测算为基础,由大量工作人员共同完成。然而,这种优化技术尚未广泛应用于实际的船舶设计阶段之中。其主要原因是,该项技术需要经过长时间实践的检验。这种建立在梯度法基础之上的优化算法,将主要用于需要花费大量时间的水动力优化时对敏感度分析。运用有限微分法进行敏感度分析既简单而又精确,但需要花费很多时间。伴随变量法复杂但却是行之有效地进行敏感度分析的方法,本文将介绍运用伴随变量法对作用于二维翼的升力系数的敏感度进行分析的情况,推荐高效率的计算方法将敏感度系数的方法与有限微分法进行比较,评估该方法的可用性。 相似文献
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通过对寸滩集装箱码头结构抗震反应有限元数值模型分析,详细计算了码头结构在地震作用下的动位移及各构件的内力情况,通过对计算结果的比较分析来评价结构的整体动力工作效应.从而验证和优化工程设计以及为相关设计积累设计经验,进一步掌握了架空直立式集装箱码头的动力承载性状. 相似文献
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移船倒桩系统的定位桩结构是大型绞吸挖泥船的重要结构,是绞吸挖泥船在海上作业的基础性定位设施。目前,国内外对移船倒桩结构系统的研究取得了一定的成果,但主要是静动力分析及安全评定方面。本文基于可靠性的结构优化设计研究,结合绞吸挖泥船的实际工作情况,建立了移船倒桩结构定位桩优化设计模型,确立了随机参数模型,以大型绞吸挖泥船移船倒桩结构为例进行了定位桩基于可靠性的优化设计。算例结果显示了基于可靠性的优化是合理且经济的。 相似文献
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船舶结构高阶动力分析的模型简化方法研究 总被引:1,自引:0,他引:1
针对船舶结构动力分析的模型简化条件及方法进行研究,通过讨论阻尼对结构动力响应分布的影响,从波动角度研究了以局部结构代替整体模型进行动力分析的模型简化条件,提出了船舶结构高阶动力分析模型简化的行波法.研究表明,阻尼可降低结构的动力响应,并使结构动力响应随距激扰力作用点的距离呈指数函数衰减;结构动力模型能否简化很大程度上取决于阻尼、激扰频率及结构物理参数等条件,激扰力在简化模型与原结构中产生的弯曲波传播距离相差整数倍波长时,简化模型的动力响应可最大限度地与原结构保证一致,进而提出了均质结构及板架等复杂结构动力分析的模型简化定量方法一行波法;并采用算例验证了其有效性. 相似文献
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基于自适应进化策略的舰船甲板结构动力优化 总被引:1,自引:0,他引:1
舰船甲板结构是船体主要组成部分,它的动力性能影响到人员的舒适及船体安全,如果甲板振动过大,不仅会影响舒适性,甚至会导致甲板结构发生破坏,直接威胁船舶安全性.在舰船航行过程中,引起甲板振动的振源主要来自于螺旋桨和主机激励.本文基于自适应进化策略算法,考虑结构设计变量均为符合工程实际的离散变量,建立了适合对舰船甲板结构进行动力优化的方法,并针对某实船甲板出现有害振动问题,结合实船测量数据,对甲板动力特性进行了优化,得到减振结构修改措施.结果表明本文优化对于提高舰船的舒适性乃至安全性,有一定的实际意义和应用前景. 相似文献
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通过对600t龙门起重机主动车架及球面滚子轴承使用情况和受力分析,以及对主动车架结构进行有限元分析,对减速器和球面滚子轴承进行失效分析。同时,对主动车架结构进行三维有限元强度及刚度计算,对计算结果进行分析,以判断主动车架结构不合理处,并提出改进方案建议。通过优化后的主动车架三维实体模型和有限元分析模型建立,对优化后的主动车架结构进行三维有限元强度及刚度计算,对计算结果进行分析,与未优化的主动车架进行比较,论证优化后的主动车架结构合理性。 相似文献