锚泊定位系统锚链轮及其机架强度有限元分析

锚泊定位系统是海洋平台定位系统中十分重要的设备,通过锚链轮对锚链的动力收放实现张力控制进而完成海洋平台定位。针对某一瞬时锚链和锚链轮啮合传动,建立锚链轮及其机架的有限元模型,进行受力分析,验证锚链轮及其机架设计强度的正确性,为锚泊定位系统锚链轮及其机架的设计与优化提供一定的参考。

定位锚机卷筒有限元分析应用与实践

针对目前薄壁卷筒强度设计理论尚不成熟、传统设计方法过于保守的现状,对大型薄壁焊接卷筒的受力和变形特点进行分析。以有限元分析软件ANSYS为工具,建立卷筒有限元模型,对定位锚机卷筒在实际工况下的受力进行计算分析。基于计算结果,对传统设计提出改进意见。有限元分析结果表明,改进后的设计可在安全可靠的基础上适当减小卷筒的壁厚,不仅方便加工、焊接,而且可满足轻量化设计要求,降低制造成本。

基于多通道卷积神经网络的液压系统多故障诊断

针对现有研究液压系统单一故障较多而复杂多故障较少的情况,结合液压系统实际采集的数据往往具有多采样率的特点,提出一种多通道卷积神经网络模型,将不同采样频率下的传感器数据分别作为一个通道输入,利用卷积神经网络自动进行提取特征,全连接层将提取的多传感器特征信息进行融合,实现液压系统的混合多故障诊断。利用多级评价指标将提出的多通道卷积神经网络模型与传统的单通道卷积神经网络算法对比,结果表明,相较于单通道卷积神经网络不能很好地识别液压系统多故障发生时的液压泵和蓄能器故障,提出的算法模型诊断准确率达到了99%,并且具有很好的鲁棒性。

地质绞车系统的在线监测与故障诊断报警技术

监测与故障诊断作为保障地质绞车系统安全运行的重要技术,其合理运用与发展对于减少地质绞车的故障的发生具有十分重要的意义。对目前国内外地质绞车系统监测与故障诊断技术的研究现状进行总结与分析,并通过介绍地质绞车主要故障及传统处理方法,提出对这些故障进行在线监测与诊断的报警技术,最后提出地质科考绞车系统在线检测与故障诊断技术的应用前景与发展趋势。

锚链和锚链轮刚柔耦合动力学建模及啮合过程力学分析

针对锚链-锚链轮啮合过程,进行“进入-啮合-离开”动态受力分析,建立锚链-锚链轮刚柔耦合动力学模型,得到理想状态下锚链环和锚链轮接触点压力与时间的函数关系,利用仿真软件验证锚链-锚链轮刚柔耦合力学模型的正确性。理论计算和数值仿真结果表明,锚链和锚链轮在啮合过程中,锚链轮轮齿碰撞锚链侧比锚链碰撞锚链轮侧的应力和应变更大。

基于模糊决策的锚泊定位系统张力分配优化

锚泊系统张力场分布的优化往往忽视单根锚链受力。为减小锚链的受力强度,同时维护张力场分布均匀程度,提出一种基于遗传算法随机性的决策集合生成方法,并结合广义q-ROF-TODIM决策法形成模糊决策策略。通过分析锚链顶端水平张力均值和张力场分布均匀程度均值随决策指标权重的变化确定指标权重,以基于改进降维遗传算法的张力分配策略为对象,对比分析优化前后锚链顶端水平张力和受力均匀程度时程。结果表明,经模糊决策方法优化的张力分配策略在合理偏好权重下能有效降低单根锚链的顶端受力强度,同时维护锚链张力场分布的平衡性,进而确保锚泊定位系统的安全可靠。研究结论可为锚泊定位控制系统优化设计提供参考。

锚链提升器水平液压管内气泡流型及其对边界层速度梯度影响分析

为有效提取气泡对管路边界层的扰动参数,达到提前预测和判断空气对液压管路污染的目的,基于管路流动边界层理论和气液两相流动理论,通过Fluent仿真平台建立气液管路模型,计算得到气泡流型及其对边界层速度梯度的影响规律。通过实验验证了仿真模型中气泡流型变化的一致性,并提出了一种液压系统空气污染诊断的新方法。计算结果表明,该方法能通过提取边界层微观变化规律来监测液压系统宏观空气污染故障;但是,当气泡直径小于0.01 mm时,则面临监测不到边界层速度梯度变化的情况。

基于刚柔耦合的深海科考船绞车系统应力分析

为深入研究深海绞车系统在地质取样、海底生物拖网取样和吊放仪器等作业中的应力状态变化规律,保证其安全性,根据不同转速下深海绞车开展海底取样作业时的工作状态,建立储缆绞车和牵引绞车的物理模型和数值仿真模型,进行刚柔耦合动力学分析。对储缆绞车和牵引绞车的Mises等效应力随转速和时间的变化规律进行系统分析,并验证所设计模型的正确性,为深海绞车系统的机械设计和优化提供参考。

三维浮体的二阶波浪力计算研究

基于一阶势的二阶力计算方法,给出了定常力、二阶力传递函数的相关计算公式推导;借鉴AQWA软件的方法,引入二阶入射和绕射差频力的近似计算方法,并编制相关计算程序;基于算例FPSO给出了与AQWA软件的定常力、二阶力平方传递函数计算结果对比;并且对扩展边界积分法对定常力结果的影响,湿表面变化、速度势梯度平方等定常力分量对合成结果的贡献,以及二阶差频力平方传递函数随水深的变化等进行了分析,并总结了研究中应注意的相关问题。

科考船绞车系统研究现状及发展趋势

文章介绍了科考船绞车系统的作用以及分类方式,对目前国内外科考船绞车系统的研究现状进行了整理并分析,提出了科考船绞车系统的未来发展趋势,为科考船绞车系统设计提供参考。

海洋船舶(平台)下水牵引力计算的影响因素分析

目前尚无海洋船舶(平台)下水牵引力的标准计算方法或规范,导致在计算时考虑因素不充分,选用的绞车拉力不够,出现牵引不顺畅,船舶不能顺利下水。通过对海洋船舶及海洋平台下水计算牵引力相关的诸多因素分析及选用合理的计算方法,为正确选用牵引设备提供依据。

海洋科考船用电缆绞车技术与设计

海洋科考船用电缆绞车是海洋科考工程必备的设备之一,通过电缆与水下机器人连接,起着收放、牵引水下机器人运动的作用,并通过电缆传输机器人采集的信息。海洋工程不断向深海远海发展,船用电缆绞车也不断应用新技术、新工艺、新材料,不断适应新的需要,通过对俄罗斯海洋科考船用电缆绞车传动原理、结构及关键技术与设计的介绍、分析,对我国海洋电缆绞车的设计及使用提供借鉴的经验,促进我国海洋科考及海洋工程事业的发展。

新型铺缆船牵引机构设计应用

为提高铺缆船的作业效率,降低作业成本,对铺缆船牵引机构进行设计。该新型铺缆船牵引机构通过牵引绞车、甲板储缆绞车、舱内储缆绞车、抛锚艇绞车、换缆装置及导向滑轮组的配合使用,完成牵引移船,满足电缆敷设的要求。通过对该牵引机构工作流程和组成件的试验验证,表明该牵引机构对提高生产效率、降低作业成本及改变原有浅水和近海作业仅靠锚泊移船作业的方式具有重要作用。

滚轮闸刀掣链器应用研究

滚轮闸刀掣链器是船舶锚泊装置的重要组成件,针对滚轮闸刀掣链器实际使用过程中出现的船用锚链挤压变形、滑脱等现象,给船舶的锚泊(特别是恶劣环境下)带来的安全隐患,根据滚轮闸刀掣链器在船体的布置相对锚机、锚链筒位置进行受力分析和计算,提出滚轮闸刀掣链器出链角度与CB/T3844—2000《滚轮闸刀掣链器》标准参数有较大差异时进行结构改进设计和验证,确保船体系泊安全可靠。

基于合成纤维缆的科考船地质绞车海上试验方法

以国产使用合成纤维缆地质绞车海上试验为参考对象,根据国产地质绞车的功能及特点,结合实际试验环境及相关规范或大纲试验要求,介绍全海深地质绞车海上试验的内容和方法。

矿井初建期专用绞车技术及设计

针对矿井建井初期和浅矿井的特点设计的专用矿用绞车,选用优质合金钢材料,其体积小、重量轻,给起吊、搬运、调试安装带来方便,安装调试时间大为缩短,因为绞车绳速以建井初期工况设计,其速度适宜,建井施工工作效率高。高、低速级均设计双制动,及相应的电气控制部分,保证其安全性能。

大型结构件法兰平面的加工

针对大型结构件法兰平面的加工难题,通过摇臂钻床的摇臂回转和主轴箱移动功能,实现主轴刀具的旋转切削和径向走刀,成功加工出法兰平面,为类似大型结构件的法兰面加工提供了新的思路。

卷筒钢丝绳缠绕排绳技术及设计

根据建筑起重卷筒钢丝绳缠绕排绳常出现的问题进行研究分析,总结出不同问题的产生原因,从而在设计中采取相应的措施解决,为设计人员提供借鉴,达到钢丝顺序排列缠绕不乱绳,延长钢丝绳使用寿命,保证工程施工的安全进行。

一例提梁机钢丝绳失效分析

通过梁场提梁机钢丝绳失效实例,对钢丝绳失效进行分析,分析影响钢丝绳失效的诸多因素,介绍了延长钢丝绳使用寿命的途径,对提升设备钢丝绳选型,设计中对钢丝绳造成影响的卷扬机卷筒、滑轮及布置,使用过程中对钢丝绳的维护有一定的借鉴作用,从而更合理使用钢丝绳。