重力式锚锚抓力计算原理及锚碇性能提升研究

本文在充分调研、梳理及分析国内外相关资料的基础上,通过力学分析提出了一种较为合理的重力式锚锚抓力计算公式,然后分别研究了锚体与底质间的摩擦系数、锚线与水平面的夹角等因素对重力式锚锚抓力的影响规律和影响程度,对重力式锚锚碇性能提升进行研究并给出相关优化建议。本文提出的计算公式及锚碇性能提升建议可应用于浮码头和单点系泊系统的锚体设计。     

船用某连杆滑块机构的多体系统分析

为了设计出一套新机构,运用虚拟样机技术在ABAQUS环境下,对某船用连杆滑块机构进行运动仿真.包括利用ABAQUS的BEAM单元简化连杆模型,运用ABAQUS多体分析功能为零件施加显示体约束、刚体约束,以及为零件间添加连接属性.通过运动仿真,验证机构所加运动副的正确性,并计算出关键零件的位移和截面应力.对照仿真结果对机构模型进行改进,使该机构更趋合理.     

改装船锚系结构改进设计研究与应用

船舶锚系结构的改进设计需要考虑原船锚泊设计方案,在尽可能少的改动下,满足入级船级社和国际公认标准的要求,但根据现有船舶入级规范改进设计锚系结构时,规范对计算方法并没有要求,另外锚系结构线型复杂,需要锚与其很好地贴合。文章有针对性地对锚系结构的改进设计方法进行了研究,并充分利用三维仿真设计软件和结构有限元分析软件,在满足入级船级社规范要求前提下,努力探索出锚系结构的改进设计方法,同时结合实船效果展示,为今后进行类似设计提供了参考,对使用类似方法进行船舶建造的锚系结构的方案设计也具有参考价值。     

中大型柴油机连杆大端轴承与曲轴颈之间间隙的百分表测量法

柴油机连杆大端轴承与曲轴颈之间的间隙是一个重要的间隙,定期测得该间隙值对确保柴油机正常运转具有一定的意义。中、大型柴油机在中修和小修甚至坞修时,一般都需要测量该间隙,以掌握连杆大端轴承的磨损情况,从而确定该轴承是否进行修换。过去测量中、大型柴油机该间隙的方法,一般都采用拆下连杆下端轴承盖,在轴承表面上放“软铅丝”(电气用保险丝),测量被压过以后的软铅丝厚度即得该间隙值。中、大型柴油机连杆组件重量大,拆装连杆     

动力锚的创新研究与应用拓展

在锚固产品研究领域,锚体植入动力的概念起步较晚,上世纪80年代,某军区工科所发明了火箭锚,在锚体内部植入火药或者燃气。根据这一背景,受火箭锚的启发,借鉴振冲原理,设计研究出了一款新型的锚固产品——动力锚,实现了锚体智能控制,快速、高效投起锚作业。     

水下航行体降噪艉翼填角的数值模拟与试验研究

为降低水下航行体噪声,研究了艉翼填角的降噪效果。分析了水下航行体艉翼接合部马蹄涡影响螺旋桨伴流场的特征,认为马蹄涡对水下航行体噪声产生了不利影响。针对某无人水下航行体(UUV)设计了一种艉翼填角,运用CFD方法对该艉翼填角优化螺旋桨伴流场的效果进行了数值模拟,结果显示伴流场轴向速度的周向不均匀度系数下降35%-62%。将艉翼填角应用于该UUV,开展航行辐射噪声测量试验,结果显示艉翼填角使UUV航行噪声总声源级降低3.4 d B,尤其对低频噪声抑制较好。     

翼身融合水下滑翔机外形设计与水动力特性分析

为了提高水下滑翔机的水动力性能,本文将航空航天领域先进的翼身融合布局引入到水下滑翔机外形设计中,并对其水动力性能进行研究与分析。首先,对比3种具有代表性的水下滑翔机常用壳体形状的几何参数,选用扁平椭球体作为翼身融合水下滑翔机壳体的基本形状;在此基础上,设计出翼身融合水下滑翔机的三维模型;最后,采用计算流体力学(CFD)的方法对翼身融合水下滑翔机进行仿真模拟并分析其水动力性能,结果表明,采用翼身融合布局的水下滑翔机,其水动力性能得到显著提高。     

无锚台或锚穴的船舶锚系设计及应用研究

传统的船舶通常设置锚台(锚唇)或者锚穴,以便锚与锚穴或锚台(锚唇)很好地贴合,但如能利用船舶首部的结构外飘型线,通过不设置锚台(锚唇)或锚穴,而让锚冠及锚爪直接与外板接触,便能有效降低船舶的建造成本并缩短建造周期。然而这样对于船舶首部的型线设计、锚端链节设计、锚型式的选择、锚冠及锚爪接触处外板强度等要求都不同于传统。文章以国外示例,结合实船效果展示,对无锚台(锚唇)或锚穴的船舶锚系设计方法进行研究,通过逆向工程分析并充分利用三维仿真设计软件,在满足入级船级社规范要求的前提下,探索出无锚台(锚唇)或锚穴的船舶锚系设计方法。     

某型电站柴油机连杆断裂失效分析

针对某型电站柴油机在运行中出现连杆断裂问题,采用断口分析、材质复验、加工工艺复查等方法对断裂连杆体进行了全面深入分析。结果表明,断裂连杆体属于疲劳断裂,材质情况正常,但螺纹孔因加工工艺变更而导致底部加工存在刀痕或微小裂纹。这些加工缺陷在应力长时间作用下,经扩展长大,最终导致连杆断裂。     

船用钢板锚在细沙中的啮土性能分析

为研究船用钢板锚的啮土性能,以德尔泰锚为原型,设计一款缩尺比为1:5的锚模型,并在细沙中进行不同倾角下的锚模型拖曳试验。试验结果表明,锚倾角对锚抓力、啮土深度和拖曳距离等均有很大的影响。在倾角为35°的情况下,德尔泰锚在细沙中的抓力系数可达到13,初步显示德尔泰钢板锚具有良好的啮土性能。     

柴油机连杆工作过程中啮合齿形静力学试验研究

以海上采油平台某发电用进口柴油机连杆为研究对象,以该柴油机实际运转工况下的P-V图为基础,计算该柴油机实际运转工况下一个工作循环内气体作用在活塞上的作用力;采用ADAMS软件,建立的发动机多体动力学模型,通过输入的气体压力曲线和负载转矩,仿真得到连杆实际工况下交变载荷：用电测法对连杆所受最大轴向载荷和横向载荷做了静力拉压加载实验,测得连杆的应力应变;本文试验结果为后期连杆的有限元分析结果的准确性提供对比依据。     

基于模糊理论的船用连杆螺栓可靠性分析

运用模糊理论,考虑连杆螺栓失效的不确定性因素,对连杆螺栓的联接进行可靠性分析,针对出船用连杆螺栓失效提出改进方法.     

连杆强度计算方法探讨

本文侧重于探讨连杆强度计算中一些较复杂的问题,包括下列内容: (1)连杆衬套、轴瓦与连杆孔的装配过盈和热过盈的处理方法; (2)考虑连杆螺钉的作用; (3)活塞销、曲柄销对连杆孔的分布作用力的研究; (4)连杆大端结合面受力情况分析; (5)连杆强度计算时工况位置的选取; (6)连杆斜约束的处理方法。 此外,还研究了处理以上某些问题的简易方法。 本文的目的在于探求尽可能逼近实际情况的连杆强度计算所需的各种边界条件及其相应的计算方法,务使其计算结果不仅有定性的而且有定量的价值。     

某型柴油机连杆接触有限元分析

在ABAQUS中导入连杆装配体的几何实体模型,按实际接触关系定义接触对。对连杆在最大压缩工况和最大拉伸工况时进行接触有限元分析,进行强度校核,同时还对连杆的变形进行了分析。经计算,连杆满足静强度和疲劳强度设计要求。     

对“海洋石油720”物探船锚系布置的改进

通过对SKIPSTEKNISK公司的锚系设计方案进行研究分析,发现其所设计的锚系存在诸多弊端,在此基础上对该锚系方案进行改进设计。改进设计的锚机布置使系泊设备的布置更为合理,系泊作业更方便快捷。     

内燃机连杆强度可靠性分析

本文在随机有限元法分析连杆应力基础上，采用改进的一阶二次矩法，对型号炎ＳＬ４１００的船用柴油机连杆进行了可靠性分析。分析结果对提高连杆可靠性有重要价值。     

正交优化设计在副连杆强度研究中的应用

作者按正交试验法的原理编制了正交优化程序。对某柴油机副连杆,以衬套同连杆体的过盈度,两端到杆身连接圆弧的半径及杆身工字筋的壁厚作为设计变量;以最大破坏应力点的应力值同副连杆重量的乘积作为目标函数;在连杆尺寸只作较小变动,不影响原加工流水线条件下进行优化。 优化后,最大破坏应力在活塞端下降9.8％;在副销端下降5.8％;而副连杆的重量也减少了2.1％。 只要改变设计变量、约束条件和目标函数,本计算方法也能对其它零部件进行优化和适应其它优化问题。     

锚的史话

锚是船上最重要的设备之一，船舶的航行停泊都离不开它，自从有了船舶，锚就随之产生了。随着人类的不断进步，船舶制造技术迅速发展，与之相应锚的设计和制造也发生了变化，各种功能、类型的锚被设计出来，为船舶的航行和停泊安全提供了有力保障。今天我们看到的锚无论是形式还是内容都与人类早期使用的锚有着巨大的不同。那么锚是怎么改进和发展的呢？让我们来回顾一下。     

关于TL轮主机连杆大端轴承烧损的处理对策

TL轮从1999年起,发生多起主机连杆大端轴承在使用期内的烧损事故,并且大多发生在主机启动运行1～2小时内。最近一次是2002年3月17日,船在长江口起锚进港,主机运行不到0．5小时,曲拐箱油雾浓度报警自动停车,事后检查发现,主机NO．7连杆大端轴承烧损,引起曲柄销粘着磨损。这一连串的事故既影响了船舶的安全生产,同时也给轮机管理人员带来了很大的烦恼。     

灵便型散货船前期设计阶段中的锚泊系统布置

锚泊系统各设备间的位置相互关联(见图1),布置无法单独决定,其中锚链筒布置需着重考虑,以保证满足锚拉起/释放时的自由度、锚头与外板的距离、锚在搁置时与锚唇的贴合度等指标。