基于海底电缆抢修的可重构式履带机设计与分析

针对海底电缆抢修任务,提出一种可在软质土壤环境下进行海底电缆抢修的海洋智能作业装备——可重构式履带机。履带机底盘系统的机构变形可实时改变接地面积,增加作业力,满足履带机在不同土壤环境下的作业需求。使用SolidWorks软件对履带机整车进行建模,使用ADAMS软件对所建的履带机模型建立虚拟样机。对履带机进行运动学仿真,确定其接地面积的变形范围及牵引力的变化范围,确定其在驱动过程中摆臂杆和伸缩杆的角速度变化情况。可重构式履带机可实现在不同土壤下的相同作业力需求和在相同土壤环境下的不同作业力需求,具有实际的工程意义。

海底电缆液压剪切系统设计

在海底电缆抢修任务中,针对多层海底脐带缆的切割需求,提出一种基于水下机器人作业的水下液压剪切机构。结合海底脐带缆多层复合及金属绞线的特殊结构建立剪切失效模型,并对水下液压剪的切割机构进行设计。运用Abaqus软件分析切割过程中脐带缆的力学响应,对脐带缆逐层连续变化的力学特性进行研究,提出海底脐带缆切割需要满足的剪切力及水下液压剪机构的主要参数。