自升式海洋平臺液壓升降特種吊機(jī)研究及動力學(xué)分析.pdf

1、隨著海洋石油資源的大力開發(fā),海洋工業(yè)裝備發(fā)展日益迅速。近幾年我國海工裝備行業(yè)也實現(xiàn)了高速的發(fā)展,尤其是海洋平臺方面。本文主要針對自升式海洋平臺上一種液壓升降特種吊機(jī)進(jìn)行相關(guān)研究。通過對國內(nèi)外海上液壓升降吊機(jī)發(fā)展?fàn)顩r的分析以及對幾種常見吊機(jī)方案的對比,本文設(shè)計了一種專門用于自升式海洋平臺的液壓升降吊機(jī),并進(jìn)行了相關(guān)分析。
　　在課題的設(shè)計指標(biāo)及要求的基礎(chǔ)上,提出了液壓升降特種吊機(jī)的總體方案。對吊機(jī)水平移動橋架、伸縮臂組件與夾持機(jī)構(gòu)等

2、結(jié)構(gòu)進(jìn)行了具體設(shè)計,并對吊機(jī)關(guān)鍵部件完成了校核與選型。
　　在總體方案確定的前提下,考慮技術(shù)要求與工作環(huán)境等因素,對吊機(jī)進(jìn)行了受力以及多工況分析。根據(jù)多工況的分析結(jié)果,利用ANSYSWorkbench軟件進(jìn)行了裝置的靜態(tài)特性力學(xué)分析。之后又進(jìn)行了吊機(jī)整體結(jié)構(gòu)的動態(tài)特性分析,得出了吊機(jī)的固有頻率以及相關(guān)振型。通過對吊機(jī)靜態(tài)與動態(tài)特性的分析,對結(jié)構(gòu)薄弱部件進(jìn)行多目標(biāo)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,提高了吊機(jī)部件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
　　通過對多體系統(tǒng)多力學(xué)理

3、論與方法的研究,利用ADAMS動力學(xué)仿真軟件對吊機(jī)整體進(jìn)行了多剛體系統(tǒng)動力學(xué)仿真,得到了吊機(jī)主要部件速度、力矩及力變化曲線。在多剛體動力學(xué)完成后,通過ANSYS與ADAMS聯(lián)合仿真,完成了吊機(jī)整體的剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)仿真。通過對動力學(xué)曲線分析,再次驗證了吊機(jī)整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的可靠性。
　　在吊機(jī)整體方案基礎(chǔ)上進(jìn)行了液壓系統(tǒng)回路的設(shè)計。通過對典型液壓回路數(shù)學(xué)模型的建立,利用Matlab軟件中simulink模塊進(jìn)行了液壓系統(tǒng)的同步性分析,保