基于有限元分析法的折臂式船用甲板起重机垂直设计系数计算

结合有限元分析工具ANSYS和海上平台起重机规范,在50 t折臂式船用甲板起重机的设计项目中,提出该类型起重机垂直设计系数的计算方法并成功应用到该项目设计中。     

虚拟样机在船用甲板起重机的动力学分析应用

目前,设计人员主要利用传统的物理样机进行船舶甲板起重机设计工作,该方法消耗时间长,设计成本高。针对这一问题,本文利用虚拟样机技术设计甲板起重机。在理解虚拟样机技术定义的基础上,分析虚拟样机的开发流程及其优缺点。对甲板起重机进行动力学分析,推导起重机机构的运动微分方程,计算机构动载荷,并利用ADAMS软件进行仿真。     

平台供应船加装门式起重机的布置设计

基于平台供应船(PSV)上加装门式起重机的工程需求,分析门式起重机在PSV船上的应用前景、PSV甲板布置特点、门式起重机的特点、PSV船加装门式起重机的布置和设计要点,使门式起重机在PSV船上的应用取得船级社认可,经过实船试验和验证,完全符合船检各项要求.     

龙门起重机(场桥)变跨距技术探讨

随着集装箱化航运业的发展,与航运配套的相关机械行业也得到大力发展,其主要设备--龙门起重机在集装箱装卸作业中有举足轻重的作用。由于龙门起重机跨距大,在甲板上占较大面积,龙门起重机大梁下的船甲板利用率不高。为了降低运输成本、实现一船多装要求、提高市场竞争力,故要创新龙门起重机变跨距技术,并在航运中应用。     

基于神经网络PID的船用甲板起重机定位作业控制系统研究

以船用甲板起重机定位作业工况的工作幅度准确调整问题为研究对象,根据船用甲板起重机倾角的变化要求,采用BP神经网络算法,在起重机电气控制系统中引入神经网络PID控制器.Matlab仿真结果分析表明,在风浪引起船体倾角变化的情况下,通过控制变幅机构和回转机构,船用甲板起重机工作幅度能随之自动调整,实现船用甲板起重机准确定位的作业要求.     

基于响应面法的强力甲板结构优化设计

对于大型散货船,强力甲板是船体承受总纵弯矩及局部载荷的主要构件。特别是在压载工况下,强力甲板易出现结构问题,因此合理的强力甲板设计对船舶结构安全性和经济性十分重要。提出了基于响应面法的船体结构优化方法,并对一艘76 000 DWT散货船货舱段的强力甲板结构进行优化设计以验证该方法的有效性。在不同板厚尺寸、相同工况下进行甲板参数的灵敏度分析,选取适合的参数作为自变量。在计算出最大相当应力的基础上,应用响应面法的均匀设计试验方法,得出该舱段强力甲板最大应力与结构尺寸的函数表达式。以结构重量最轻为目标函数,在结构强度以及规范要求的最小厚度的约束条件下,对该舱段的强力甲板结构厚度进行优化。所得的优化结果说明该优化设计方法在实际工程中具有应用价值。     

应用PLC控制的船舶甲板起重机故障可视化研究

以实现船舶甲板起重机故障可视化为目的,设计了PLC控制的船舶甲板起重机故障可视化方法.利用数据采集层采集起重机减速机、电机等运行数据,通过现场总线和USB形式传输到PLC控制层,PLC控制层监测起重机运行信息,并采用傅里叶变换和支持向量机进行故障诊断和故障报警,并将相应信息发送至可视化展示层内,利用可触摸显示屏为用户提...     

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。     

船用甲板起重机噪声分析及控制措施

文章以船舶噪声要求日趋严格为背景,通过梳理船用甲板起重机噪声规范和标准要求,指出未来船用甲板起重机将受到规范或标准限制。在此基础上,以电动液压船用甲板起重机为目标,分析其机械和液压噪声来源。最后结合相关噪声控制原则和实施途径,提出了船用甲板起重机噪声控制措施。     

矩形耐压舱预应力支柱优化设计

[目的]为有效降低矩形耐压舱顶甲板的弯曲应力,[方法]提出在耐压舱内部设置预应力支柱。首先,给出支柱布局及尺寸已定的情况,以支柱预应力为设计变量,顶甲板板架弯曲应力为目标函数,建立考虑支柱应力约束的支柱预应力最优配置数学模型;然后,进一步将支柱位置作为设计变量,进行支柱布局及其预应力配置优化设计;最后,在预应力优化结果的基础上提出一种降低支柱结构重量的设计思路。[结果]优化结果表明,合理配置支柱的预应力,在支柱重量不增加的前提下顶甲板板架弯曲应力值降低了21.6%;进一步优化后,最终的支柱优化设计方案使顶甲板板架弯曲应力进一步降低了16.0%。[结论]研究结果可为类似结构设计提供方法参考和设计借鉴。     

汽车滚装船通风管道结构的优化设计

针对汽车滚装船通风管道常规设计在结构强度和实际使用方面存在的缺陷,提出了优化设计方案。对通风管道现有结构进行有限元分析发现,常规设计中船舶通风管道的结构设计不合理,影响了甲板的利用率,且由于材质问题导致甲板横梁端部局部应力集中。优化设计方案将通风管道的纵壁板设置成圆弧形,甲板横梁采用A36钢,优化了通风管道结构,亦可满足racking强度要求。     

大跨度加筋板架优化设计研究

在大跨度双层甲板设计中,横向舱壁起到了代替强横梁支撑甲板板架的作用,相比于单层甲板设计可以减小主要构件的腹板高度。本文将横向舱壁简化为两端简支的大跨度加筋板架,使用有限元方法研究其在均布载荷作用下的响应。分析了板厚、扶强材尺寸和间距对结构强度和稳定性的影响,并讨论了以结构重量最小为目标的优化设计方法。     

这样“变身”要不得

正2021年5月25日,洋山港海事局执法人员对辖区海上风电项目某施工船开展船舶安全检查时,发现船舶甲板上固定搭载履带起重机进行海上吊装作业,搭载的履带起重机在履带处进行扁钢加固,直接用扁钢焊接于甲板上,对船体结构本身无特殊加固处理。执法人员检查了船舶稳性计算书,计算书没有考虑履带起重机作业对船舶稳性及船舶甲板结构的影响等相关情况,船舶未能提供改装后的船舶稳性计算复核,未对履带起重机在甲板货船上作业稳定性验算,     

内压下矩形耐压舱内部结构优化设计

[目的]为有效降低内压下矩形耐压舱板架弯曲应力,[方法]分别提出内压下矩形耐压舱内部平台位置和支柱布局以及尺寸优化设计数学模型。以内部平台垂向位置作为设计变量,极小化横纵舱壁结构的最大弯曲应力,采用遗传算法求解,得到最优的内部平台布置位置,其优化结果接近垂向均布。支柱设计采用分级优化设计方法,先以等刚度支柱位置作为设计变量,极小化顶甲板结构的最大弯曲应力,分别得到不同支柱数量下的最优布局方案;然后依据应力约束条件选取支柱数量及布局,在此基础上进一步以支柱截面尺寸作为设计变量,以基础优化方案的重量作为约束,极小化顶甲板结构的最大弯曲应力,得到不等刚度支柱最优截面尺寸。[结果]其优化结果显示偏中心区域支柱截面积更大。最终优化设计方案较初始方案,横舱壁、纵舱壁和顶甲板弯曲应力分别降低了28.3%,25.7%和13.9%。[结论]本优化设计方法可为类似结构设计提供方法参考和设计借鉴。     

基于有限元分析的船用起重机吊臂参数化设计

船用起重机是一种水上作业的特种起重机,主要负责船舶甲板货物的装卸、海上平台施工的吊装等任务,是船舶海上运输的重要配套设备。随着大型集装箱船的吨位和载货量的增加,船用起重机的工作载荷和作业半径越来越大,这些因素都对船用起重机的结构强度提出更高要求。为了提高船用起重机的强度和使用寿命,世界各国都对船用起重机的开发投入了大量的精力,船用起重机也向着轻量化、高强度、高温定性方向发展。本文针对船用起重机的吊臂结构,采用有限元分析Ansys对吊臂结构建立了参数化模型,并在参数化模型的基础上完成了船用起重机吊臂的优化设计。     

基于Ansys技术的船用起重机吊臂的参数化设计

船用起重机是一种水上作业的特种起重机,主要负责船舶甲板货物的装卸、海上平台施工的吊装等任务,是船舶海上运输的重要配套设备。随着大型集装箱船的吨位和载货量的增加,船用起重机的工作载荷和作业半径越来越大,这些因素都对船用起重机的结构强度提出了更高要求。为了提高船用起重机的强度和使用寿命,世界各国都对船用起重机的开发投入了大量的精力,船用起重机也向着轻量化、高强度、高温定性方向发展。本文针对船用起重机的吊臂结构,采用有限元分析Ansys对吊臂结构建立了参数化模型,并在参数化模型的基础上完成了船用起重机吊臂的优化设计。     

基于图论的舰船通道路线优化

舰船通道长期以来主要依据规范和工程经验设计,设计质量很大程度受没计师能力的影响.文章讨论图论在舰船通道路线优化设计中的应用.首先从图论的原理出发,阐述舰船通道路线优化设计的依据,参考人群流量理论提出路权的计算方法;以船舶通道网络为研究对象,以行程时间最短为优化目标,利用经典的Floyd算法确定最短路径.对某舰艇两层甲板的通道网络实例进行优化并编程实现算法,对优化结果进行分析并提出进一步开展优化的没想.     

装有电动起重机的货船

最近,瑞典某船厂为挪威建造了一艘单车叶内燃机货船“Balkis”。在这条船的甲板舱口盖上装有二架电动起重机可以来回走动。这是一个新的尝试,在船舶上设有可移动的起重机,这还是第一回。“Balkis”号总长114.12公尺,两垂间长103.63公尺,宽度15.24公尺,深度(主上甲板)8.79公尺,吃水是6.82公尺,装的货物主要是水果和蔬菜,共有二层连续的钢甲板,并有艏楼和艉楼。在机舱前     

门座起重机齿条变幅驱动位置参数的优化设计

通过对门座起重机变幅齿条驱动位置参数的分析，提出了对其进行优化设计的思路，并建立了完整的优化设计数学模型，经实际上机计算、证明该设计方法是合理可行的。     

12 500 t重型起重机敞口多用途船设计

基于敞口多用途规范，研究总体布置、敞口状态的稳性和强度、破损稳性、敞口耐波性模型试验、舱底水系统和节能环保措施等方面问题，设计12 500 t重型起重机敞口多用途船，符合规范和环保要求。该型船设置重型起重机，具有长货舱、大甲板面积、两层二甲板等特点，适合长大件及超高件等货物运输，并可运输常规货物。该型船对大开口、设置重型起重机和敞口航行的多用途船开发具有借鉴意义。