应用有限元法的环保柱式清淤绞刀设计

环保疏浚底泥中会混杂有害的污染物,传统清淤绞刀产生的扰动效应会导致污染源扩散、清淤效果变差,因此国内环保清淤工程迫切需要适合施工要求的环保型清淤机具.采用理论研究与有限元技术相结合的方法,设计出一款环保型清淤绞刀.利用有限元仿真模拟不同工况下机具的结构变形和应力情况,对机具进行轻量化优化.研究表明:1)新型环保清淤绞刀...     

绞吸挖泥船环保清淤功能的研发*

针对绞吸挖泥船在清淤过程中挖深不足的问题和环保施工的要求,对绞吸挖泥船进行适应性改造,具体为将绞吸挖泥船前端绞刀挖掘设备更换为环保清淤设备,实现了绞吸挖泥船的环保清淤功能。为了增加清淤设备的灵活操作性能,开发了一种新型清淤设备,位于桥架和清淤吸头之间。针对水平悬挂、36 m挖深和40 m挖深3种工况,对清淤设备关键部件进行强度分析。结果表明,关键部件最大应力为84.2 MPa、最大变形为2.5 mm,满足强度和刚度要求,优化后关键部件符合施工要求。     

连续刚构桥静载试验分析与研究

采用等效加载车辆法对连续刚构桥进行静载试验。结果表明：各工况下,所测得的结构各控制截面的主要测点位移、控制应变的结构校验系数均小于1.05,强度和竖向刚度均满足设计和使用要求;各工况下,全部荷载卸除后,残余变形与量测的总变形的比值小于20%,结构处于弹性工作状态。     

豪华邮轮超大舱室单元强度和变形分析

针对薄板大型舱室单元的变形可能会损伤内装结构或导致无法吊装进舱等问题,以某豪华邮轮超大舱室单元为例,采用有限元分析方法,计算舱室单元在不同工况下的强度、变形,以及各工况相对静止工况的相对变形,结果表明,舱室单元强度和变形满足船级社规范要求,相对变形满足内装施工精度要求,对舱室单元底部加局部支撑,提前释放自重状态下的变形,可减少吊装时的相对变形。     

高速重载液压运动平台设计及驱动特性分析

为满足大型船舶设备实船工况的仿真需要,开展大作业空间、高速、重载的超大型6自由度运动平台的研发工作.为解决高速、大作业范围所导致的液压缸缸速过高问题,设计合页比例放大机构.利用浮球自重平衡机构,降低液压缸的驱动力需求,在ADAMS中建立平台虚拟样机模型,验证自重平衡机构的有效性.对3类液压缸驱动特性进行分析,选用单出杆差速缸驱动平台运动.仿真计算结果表明:配备了自重平衡机构及采用差速缸驱动方式后平台液压系统消耗的平均功率得到了显著降低.     

高效黏土绞刀研制与应用

针对绞刀挖掘黏土的特点，优化了刀臂的断面形状，建立绞刀的三维模型，分析绞刀在最大功率时的应力和变形。为了满足绞刀刚度强度要求，采用高强度高韧性的合金钢材料，优化绞刀制造和焊接工艺。实船应用表明，在同等工况条件下，高效黏土绞刀相比传统黏土绞刀，绞刀功率降低约14.3%，验证了绞刀设计的合理性和先进性。     

组合式起重机支撑结构力学性能研究

为了能够准确合理的确定组合式起重机船体支撑结构的设计工况及载荷成分,寻找结构应力响应及变形模式特点,评估起重作业的安全性,确定安全的起重臂放置方向及行之有效的结构加强方案,本文根据《船舶与海上设施起重设备规范2007》的相关要求,以实船作为算例,采用有限元方法对起重机支撑结构的力学性能进行研究,充分考虑了船舶倾斜和船舶运动产生的起重机附加载荷,以及不同起重臂方位角的影响,根据不同工况下结构应力和变形的计算结果,对各设计载荷成分对结构强度和刚度的影响进行了评估,分析了不同的起重臂方位角下结构应力响应及应力成分的特点及规律。通过本文的工作最终确定了起重机支撑结构的典型设计工况、主要破坏载荷和变形模式、危险的作业方位角及安全的起重臂放置方向,为类似结构的设计提供了一些参考和借鉴。     

游艇锚机支撑结构强度分析及结构改进

为提高锚泊作业的安全可靠性和营运安全性，基于某48m游艇锚机支撑结构，建立有限元模型，根据相关规范对4种作业工况下支撑结构的强度进行校核。结果表明：4种作业工况下结构的强度均满足规范要求，但个别工况出现应力集中现象。分析应力集中现象的原因，并提出2种改进方案，改进方案可有效缓解应力集中现象。研究成果可为类似结构的设计提供一定参考。     

城市高架桥顶推施工中的支架系统结构安全性分析

以武汉市高架桥某钢箱梁顶推施工项目为依托工程背景,采用Midas Civil 2015建立全桥施工仿真模型,根据顶推施工工艺及施工步骤,选取四种最不利工况对承重支架系统的结构安全性进行全面分析。分析结果表明:支架系统结构位移与受力最不利状态分别为导梁到达前立柱工况下和导梁根部剪力最大工况下。通过科学合理地设计支架系统构件,能够保证施工过程中支架系统结构的刚度、强度及稳定性满足结构安全需求。     

考虑腐蚀影响与屈曲强度的液压折叠式舱口盖结构优化

液压舱口盖在承受集装箱载荷和风雨载荷过程中起着非常关键的作用.根据液压舱口盖的受力与变形特点,将优化理论应用于液压舱口盖结构优化设计中,建立了液压舱口盖结构优化模型.以液压舱口盖结构重量为目标函数,优化过程中考虑了强度、刚度和心曲等多种约束工况.在多种载荷作用下,优化了液压舱口盖结构,使优化后的液压舱口盖结构不但满足强度和刚度衡准要求,同时也满足屈曲强度要求.     

具有首冲功能的300m3自航耙吸挖泥船疏浚系统设计

从疏浚工程船舶设计人员的角度,通过对实船设计实例的描述,介绍了既能满足沿海深挖疏浚作业又能兼顾内河极浅挖疏浚作业的具有首冲功能的耙吸挖泥船疏浚系统设计。该船具备新型特殊功能,能更广泛应用于疏浚施工区域。     

关于加快发展我国疏浚设备制造业的战略思考

我国江河湖泊众多,内河水系发达,海岸线漫长,随着国家现代化水平不断提高,市场需求的持续增长,水运业和港口业处于高速发展时期.由于对能源、原材料需求的大幅度增加、贸易量的不断扩大,对航运水道、港口码头等基础设施的需求也不断提高.因此,必须加快发展我国疏浚设备制造业.文章就此提出了加快发展的战略思考.     

环保疏浚项目工程计量方法探讨

我国疏浚行业的发展已有数百年历史,疏浚作业已延伸到生态环保领域。但是因为缺乏环保疏浚类规范标准,在设计阶段对环保疏浚项目工程量计算时,大多引用当前的普通疏浚类规范和经验,与环保疏浚实际情况有较大区别。项目实施过程中工程量的确认直接影响项目的审计和支付,将对项目实施单位利益产生巨大影响。通过分析多个环保疏浚工程案例,结合滇池环保疏浚项目工程量计算实际情况,根据环保疏浚工艺及特点,探讨适用于环保疏浚项目的工程计量方法,为后续类似工程提供参考依据。     

内湖环保疏浚工程造价计算

疏浚工程造价作为工程建设过程中十分重要的部分,直接影响工程项目的质量好坏。近年来,疏浚工程走向内陆湖泊河道,对环保疏浚要求逐渐提高,工程造价也需要因地制宜的发生变动,避免计算误差,对提高项目经济效益是非常有益的。以内湖环保疏浚工程为例,根据相关设计方案,结合施工区具体施工条件,提出应避免的问题,对疏浚定额进行修编,编制其工程造价,力争减少误差,提高工程造价精确度。     

大型耙吸式挖泥船精挖施工工艺在湄洲湾航道工程中的应用

为解决大型自航耙吸式挖泥船在航道疏浚施工、特别是在跨度较大的深水航道疏浚施工中存在的严重超挖废方问题,依托大型自航耙吸式挖泥船"长鲸6"在湄洲湾30万吨级主航道疏浚施工中采取RTK无验潮、多波速测量和分层定深开挖等技术,对潮位数据、动态分层定深和测量成果等进行分析,对潮位观测站数据与施工船舶RTK无验潮实时数据进行对比纠正,探讨自航耙吸式挖泥船挖深精确控制施工技术及管理措施。     

天津港维护疏浚工程与回淤规律的研究

依据天津港实测及有关淤泥特性试验等资料的分析计算.确定天津港维护疏浚工程计方的合理容重、疏浚工程量等参数,并根据各港池的实测淤强、含沙量和泥沙沉降速度等得出天津港现状下港池淤积强度计算式.     

疏浚作业仿真训练器集中监控报警系统的设计与实现

介绍我国首台1750m^3／h绞吸式挖泥船疏浚作业仿真训练器的集中监控报警系统的研制,集中分析监控报警系统的设计与实现,论述其硬件组成、软件开发、通信支持及系统使用。     

长江中游芦家河水道维护性疏浚技术

芦家河水道位于长江中游砂卵石河段中下段,多年来碍航严重,目前主要通过维护性疏浚维持航道畅通。以2018年维护性疏浚为背景,分析河道特点和碍航原因,提出疏浚思路、方案及设计参数,并利用数学模型分析疏浚工程的效果。结果表明,结合芦家河水道复杂的碍航原因,近期宜采用兼顾控制上游水位和水浅问题、坡陡流急与航宽尺度改善相结合、提前疏浚以降低枯水位维护压力、兼顾施工与通航的分区分层作业的疏浚思路,清除三宁化工码头前沿浅包以及毛家花屋航槽右缘乱石堆。工程实施后,能保证枯水期的通航水深,对水位影响较小且降低了疏浚区附近流速,可为船舶上行提供较宽的缓流区。     

大型绞吸船最小挖宽和挖深的计算方法

针对大型绞吸挖泥船进行硬底质航道疏浚施工时,其最小挖宽和挖深受到限制的问题,提出通过计算确定绞吸船最小挖宽和挖深的解决方案。分别依据标准规范和船舶几何尺寸,考虑多种波浪条件下的绞吸船最小挖深挖宽计算方法,得出某工程大型绞吸船在进行航道施工时的最小挖宽和挖深,经工程实践证明该方法可行。     

国内外疏浚挖泥设备的对比与分析

通过对国外绞吸船、耙吸船及疏浚技术资料的分析,并参与天津港航道疏浚工程中租用国外挖泥船的实际施工经验,对比分析国内外挖泥机具的技术研究与应用情况。提出应提高挖泥船的实用性和适用性,研发适用不同工况条件的疏浚设备及操作技术。为进一步提高我国疏浚设备技术水平提供参考和借鉴。