浮船塢抱樁系泊裝置結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、浮船塢是一種用于船舶修造的工程船舶，它不僅可用于修造船舶，還可用于打撈沉船，運(yùn)送深水船舶通過(guò)淺水航道等。建造浮船塢的最初目的和干船塢一樣，是為了檢修船舶的水下部分、推進(jìn)器和舵等。同時(shí)也可對(duì)船體的水上部分、船舶機(jī)械和裝置等進(jìn)行維修保養(yǎng)。
　　為了保證浮船塢泊碇狀態(tài)下遭受水流力、風(fēng)力和波浪力影響時(shí)能夠正常而安全地運(yùn)營(yíng)，必須為其設(shè)置系泊裝置。浮船塢的泊碇形式主要有兩種:錨泊泊碇方式和抱樁泊碇方式。與錨泊泊碇相比，抱樁泊碇具有對(duì)周?chē)驔](méi)

2、有影響，浮船塢的平面位置不會(huì)變動(dòng)，便于岸塢之間設(shè)備運(yùn)送等優(yōu)點(diǎn)，可適用于波浪載荷相對(duì)較小的水域。浮船塢抱樁泊碇裝置由導(dǎo)柱和卡環(huán)兩部分組成，導(dǎo)柱和卡環(huán)之間的配合關(guān)系使得導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)尺寸大小直接影響卡環(huán)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，因此，對(duì)導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及其優(yōu)化就顯得格外重要。
　　本論文以某八萬(wàn)噸浮船塢的抱樁系泊裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為例，利用有限元分析軟件，計(jì)算抱樁系泊裝置在浮船塢最大沉深、最大受力以及最小吃水三個(gè)工況下遭受外力作用時(shí)，浮船塢塢體和抱樁系泊裝置的應(yīng)

3、力及變形大小，驗(yàn)證了多套設(shè)計(jì)方案的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度能否滿(mǎn)足規(guī)范的要求，并結(jié)合參數(shù)化建模方法和結(jié)構(gòu)優(yōu)化理論，對(duì)較優(yōu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案進(jìn)一步優(yōu)化，得到最佳設(shè)計(jì)方案。
　　通過(guò)對(duì)導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)優(yōu)化計(jì)算結(jié)果的分析，得出在導(dǎo)柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，其結(jié)構(gòu)尺寸應(yīng)選取較小的直徑和較大的外板板厚的方案，這樣既能降低自身結(jié)構(gòu)的重量，又減小了卡環(huán)的尺寸大小，降低了卡環(huán)結(jié)構(gòu)的重量，使得抱樁泊碇裝置整體結(jié)構(gòu)重量下降。從初始的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，以及確定最終設(shè)計(jì)方案的整個(gè)過(guò)程對(duì)今