网格变形技术在船用克令吊结构优化设计中的应用

随着计算机技术的不断发展和完善,以计算机辅助工程(Computer Aided Engineering,CAE)为基础的船舶结构优化技术逐渐成为行业内的研究重点。在工程优化中,与传统优化技术相比,形状优化的潜力非常巨大。本文研究网格变形技术,并将该技术引入形状优化算法中,提出基于Kriging近似模型的多目标优化算法。     

三种吊马结构形式及力学性能比较研究

对中、日、韩三国大型船厂正在使用的各型吊马分别选取一种最具代表性、使用范围最广、相互之间具有可比性的吊马,对结构形式、装配方法、自重等方面进行比较研究和进行有限元计算,以了解三种吊马的力学性能。通过对三种吊马结构形式及力学性能的比较,为优化吊马设计提供参考。     

船用克令吊筒体焊接装置设计

为了提高克令吊筒体的焊接质量,降低焊工的劳动强度,以克令吊筒体的技术规范要求为基础,设计出新型船用克令吊筒体焊接装置。实践表明,该装置满足设计要求,可有效提高焊接工作效率。     

船用拉杆油缸设计

船用拉杆油缸的设计过程中,关键的技术是结构的稳定性和密封的可靠性。采用ANSY有限元分析软件设计了拉杆油缸的缸筒、活塞杆、端盖和活塞杆的密封结构,分析计算的强度和刚度、密封件的耐压载荷都满足实际使用要求,通过对油缸的静态性能试验和耐久性试验,验证了油缸设计过程的完整性。该设计技术流程可供同类油缸设计参照。     

船用起重机箱梁结构轻量化仿生设计

对船用起重机箱梁结构进行优化设计,提高起重机箱梁结构的强度的同时,降低梁的重量,提出基于接触载荷塑形结构分解的船用起重机箱梁结构轻量化仿生设计模型,构建船用起重机箱梁结构的动力学方程,采用纵向定常运动分析建立船用起重机箱梁结构的控制参量模型,采用变形行为分析方法分析梁结构运动轨迹,构建仿生控制下的微观固体接触模型,实现起重机箱梁结构的轻量化设计。仿真结果表明,采用该方法进行船用起重机箱梁结构的轻量化仿生设计,能提高起重机箱梁结构的强度,梁结构的应力屈服响应能力提高。     

基于形貌优化的船用球鼻高刚度设计

为提高某船用球鼻结构刚度,提高船舶在特殊航行环境的航行安全性,建立球鼻结构有限元模型。通过对球鼻结构进行模态分析,为形貌优化选择合适的目标函数。以节点位移为设计变量,第一阶固有频率为目标函数,对球鼻包板以及筋板结构分别进行形貌优化。结果表明:筋板结构在形貌优化后,结构第一阶固有频率由6 Hz提高到25 Hz,提高4.2倍,屈服极限提高2.3倍,起到了较好的形貌优化效果,对球鼻结构刚度改善提供设计参考。     

高桩承台整体式钢吊箱围堰设计与大体积混凝土施工

国道主干线广州绕城公路西环南段北江特大桥主墩设计为整体式高桩承台,采用钢吊箱围堰施工。介绍了173t整体式钢吊箱围堰设计方案,阐述了钢吊箱围堰在深水高桩承台施工中的应用及大体积混凝土施工的温控措施。     

现代结构优化设计在某船用起重臂设计中的应用

为实现对某船用起重臂结构的轻量化设计,本文基于Hypermesh有限元前处理程序建立起重臂结构的有限元模型,并对其进行结构拓扑优化。结果表明:在不同体积比函数下,结构的主要结构拓扑具有较大的相似性,随着结构体积比函数的不断增加,结构材料分布的变化相对较小,并且相对不清晰。因此在实际加工过程中,可以优先考虑体积比函数较低的结构拓扑,当刚度要求较高时,可以根据体积比函数较大的结构拓扑,对相应的连杆结构宽度进行增加。     

系泊链结构的区别化有限元分析方法与轻量化设计研究

围绕新一代海洋超深水平台系泊链开展力学性能分析和横档外形轻量化设计工作.首先,针对系泊链变曲面不规则的外形特征和复杂的受力形式,提出了区别化网格划分方法,获得了系泊链结构的应力应变分布规律.根据规律,对横档结构进行了轻量化设计,分析了决定横档结构性能的两个关键参数,并通过建立系列有限元模型,得出两个参数对系泊链性能的影响规律.轻量化后的R6系泊链应力场分布更为理想,横档重量降低了13.53%,进一步提升了海洋超深水平台系泊系统的综合性能.     

起重机桁架式钢结构的迎风面积分析

阐明了《起重机设计规范》中风载迎风面积计算方法;并在《规范》规定的原则基础上,提出了相对准确的求解结构迎风面积的方法。     

1200t起重船的设计分析

1 2 0 0t起重船调遣航行区域为沿海航区 ,起吊作业在遮蔽海域 ,起吊吊杆变幅可使本船通过南京长江大桥 2 4m的限高。介绍了该船总体设计、结构设计及特点 ,结构强度的有限元分析     

波浪补偿下舰船液压起重机结构优化设计

常规液压起重机结构优化设计应用与波浪补偿下的舰船液压起重机时,存在结构优化能力较低的不足,为此提出波浪补偿下舰船液压起重机结构优化设计。分析波浪补偿下舰船液压起重机整体结构,对液压起重机吊臂结构进行受力计算,对大受力点进行合理优化设计;依托结构力学关系,分析起重机液压缸转角三角形关系,实现舰船液压起重机液压缸转角结构优化设计,完成波浪补偿下舰船液压起重机结构优化设计。仿真试验数据表明,提出的起重机结构优化设计较常规起重机结构优化,结构优化能力提高42.64%,适合波浪补偿下舰船液压起重机结构优化。     

某船闸工程船闸闸室结构优化设计

船闸是通航建筑物的一种主要形式,它一般用于保证船舶安全过闸,因此,其结构设计的合理性就显得格外重要。以某船闸工程为例,利用Abaqus有限元软件对船闸闸室结构进行计算;讨论影响船闸闸室结构设计安全性、稳定性的关键因子,找出考虑这些关键因子的优化设计方法,并进行结构优化设计。     

舰船结构的耐疲劳性设计

为了在船舶设计初期了解船舶结构疲劳寿命,为详细设计提供参考并提高船舶结构设计质量,本文将热力学理论与弹性力学相结合,建立热-应力相互作用控制方程,探索船舶结构疲劳寿命计算与选型方法,并给出相应的算法流程。     

起重船在犍为船闸检修中的应用

针对山区河流大型船闸检修问题,从投资性价比、共用性、便捷性等方面对检修闸门形式和起吊设备进行比较,从而确定犍为船闸“浮式叠梁检修门+起重船”的检修方案。详细描述犍为船闸检修的特殊性,并开展起重船在犍为船闸检修中的吊装工艺流程研究。通过经验总结、边界条件模拟等方法得出起重船在吊装超大型浮式叠梁检修门中的关键控制要素。详细介绍了起重船在山区河流大型船闸中起吊检修闸门的应用,为类似大型船闸检修提供了经验和借鉴。     

克令吊基座的局部加强结构优化设计研究

采用结构有限元方法对某型克令吊底部加强结构的结构强度进行了不同方案的优化分析及计算,依据其结构特点,分八种不同的工况和8种不同的设计优化方案对结构强度进行了具体的分析和比较,为以后克令吊底部加强结构的优化设计分析工作提供了一定的参考。     

浅谈双体起重船的结构设计

本文对2500吨运架梁专用双体起重船结构设计的特殊性作一些研讨，为同类型起重船的设计提供一定的设计思路。     

船舶在冲击载荷作用下的可靠性结构设计

当船舶航行在复杂水域时,不可避免会发生碰撞事故,若船舶的结构不够稳定,在这种碰撞的冲击下,可能会发生非常严重的事故,造成船舶沉没。因此在船舶设计时,就要充分考虑结构的稳定性和抗冲击能力。本文对船舶的冲击载荷和应变率概念进行阐述,并基于这2个指标重点优化了船舶的可靠性结构,通过动力学相关定理,对甲板受到冲击时的应力分布进行仿真分析,在提高船舶的甲板耐受力的同时,大大加强了其抗冲击能力。