本文以海上移動質(zhì)量過駁時(shí)的安全控制研究課題為背景,利用滾裝船、半潛船搭建海上移動式過駁系統(tǒng),以滾裝船船艉跳板為連接,將船內(nèi)車輛過駁至半潛船,以滾裝船的船艉跳板為研究對象,三級海況下,以移動質(zhì)量激勵的船艉跳板動態(tài)響應(yīng)為核心研究內(nèi)容,采用理論與數(shù)值分析結(jié)合的技術(shù)路線,分析船艉跳板的振動響應(yīng),對影響過駁的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行討論,為海上移動質(zhì)量過駁系統(tǒng)的搭建和跳板設(shè)計(jì)提供一定的參考。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:（1）基于薄板的橫向振動理論和基爾霍夫板（Kirchhoff）假設(shè),建立船艉跳板自由振動與強(qiáng)迫振動的振動微分方程。結(jié)合有限元法推導(dǎo)移動載荷與矩形板的力學(xué)耦合模型、幾何耦合模型,得到移動質(zhì)量激勵下船艉跳板控制方程的求解方法。（2）過駁系統(tǒng)采用橫向并靠布局,系統(tǒng)簡化為垂蕩、縱搖、橫搖的三自由度系統(tǒng)。船艉跳板看作具有四個節(jié)點(diǎn)接觸的薄板,長15米,材料采用CCS-AH36鋼。首先,結(jié)合模態(tài)分析原理實(shí)現(xiàn)仿真計(jì)算,得到船艉跳板前六階固有頻率在6.4-29.8Hz之間。此外,結(jié)合結(jié)構(gòu)動力學(xué)建立跳板二階響應(yīng)系統(tǒng),三級海況下,將并靠在波浪中的兩船水動力響應(yīng)結(jié)果轉(zhuǎn)化為船艉跳板的約束位移譜。對船艉跳板進(jìn)行響應(yīng)譜分析,得... 

【文章來源】：大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．?１船艉跳板幾何示意圖??Ｆｉｇ．?２．１?Ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｒａｍｐ??－１７?－??

?海上船艉跳板移動質(zhì)量激勵下的動態(tài)響應(yīng)研究???船艉跳板與半潛船呈４５°搭載，搭接在半潛船船中位置，船艉跳板比半潛船主甲板高??０．１米，過駁時(shí)滾裝船內(nèi)車輛駛上半潛船。??圖３．１過駁系統(tǒng)俯視示意圖?圖３．?２過駁系統(tǒng)整體示意圖??Ｆｉｇ．?３．１?Ｔｏｐ?ｖｉｅｗ?ｏｆ?ｔｒａｎｓｆｅｒ?ｓｙｓｔｅｍ?Ｆｉｇ．?３．２?Ｅｎｔｉｒｅｔｙ?ｖｉｅｗ?ｏｆ?ｔｒａｎｓｆｅｒ?ｓｙｓｔｅｍ??３．?１．２運(yùn)動坐標(biāo)系??過駁系統(tǒng)的運(yùn)動坐標(biāo)系包括：滾裝船的運(yùn)動坐標(biāo)系、半潛船的運(yùn)動坐標(biāo)系、船艉跳??板的運(yùn)動坐標(biāo)系，共３個發(fā)生運(yùn)動的區(qū)域，通過兩級坐標(biāo)系關(guān)聯(lián)，關(guān)系如圖３．３所示。??兩級坐標(biāo)系系統(tǒng)均采用笛卡爾坐標(biāo)系。??｜丨－級坐標(biāo)系｜?＿＾坐標(biāo)系一??ｉ＿＿????＿ｉ??????????????滾裝船坐標(biāo)系?半緝船坐標(biāo)系船艉跳板坐標(biāo)系??一?？、?ＯｉＸＪＡ?〇２Ｘｚｙ２ｚ２??〇入丫石??圖３．?３過駁系統(tǒng)坐標(biāo)關(guān)系??Ｆｉｇ．?３．３?Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ?ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ?ｏｆ?ｔｒａｎｓｆｅｒ?ｓｙｓｔｅｍ??第一級為大地坐標(biāo)系ＯＸＹＺ，設(shè)置于靜水面上，原點(diǎn)Ｏ設(shè)于半潛船船尾。??－３０?－??

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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]混合邊界約束多層矩形薄板的自由振動解析解研究[J]. 王春玲,趙魯珂,劉韡.  應(yīng)用力學(xué)學(xué)報(bào). 2020(01)
[2]基于ANSYS Workbench的不同截面梁板結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)譜分析[J]. 洪成鋮,王越.  建筑安全. 2019(07)
[3]基于Ansys的橋梁伸縮裝置瞬態(tài)動力學(xué)分析[J]. 盛亞鳴,王少華,張露.  起重運(yùn)輸機(jī)械. 2018(09)
[4]大型艉跳板鉸鏈對中及其測量技術(shù)研究[J]. 黃中堅(jiān),黃云峰,楊立志,王輝.  船舶與海洋工程. 2017(01)
[5]基于ANSYS Workbench的某通信發(fā)射塔模態(tài)及地震響應(yīng)譜分析[J]. 張永偉,康興無.  兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2016(11)
[6]客滾船跳板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及有限元分析[J]. 尉寧,孫海曉.  船舶設(shè)計(jì)通訊. 2015(S2)
[7]四邊固支矩形薄板固有振動的理論計(jì)算和有限元分析[J]. 黃東,翁建生,曹璐.  現(xiàn)代機(jī)械. 2015(03)
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[10]公路橋梁與車輛耦合振動研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 李小珍,張黎明,張潔.  工程力學(xué). 2008(03)

博士論文
[1]移動質(zhì)量激勵梁振動主動控制研究[D]. 胡紅生.南京理工大學(xué) 2005

碩士論文
[1]波浪中船舶阻力與兩船耦合運(yùn)動特性分析[D]. 聶聃.大連海事大學(xué) 2019
[2]矩形薄板在周期性荷載作用下的動力響應(yīng)研究[D]. 任帥.青島理工大學(xué) 2018
[3]移動荷載下彈性半空間地基上矩形板的動力響應(yīng)解析研究[D]. 黃必成.西安建筑科技大學(xué) 2015
[4]車輛與路面相互作用系統(tǒng)動力學(xué)理論與仿真研究[D]. 李樹志.湖南大學(xué) 2015
[5]移動體系與結(jié)構(gòu)相互作用分析及ANSYS實(shí)現(xiàn)[D]. 陳一鉑.石家莊鐵道大學(xué) 2015
[6]基于正交法的三體船側(cè)體典型構(gòu)型與布局優(yōu)化方案研究[D]. 張雷.大連海事大學(xué) 2015
[7]重載車輛條件下的車路耦合動力分析模型和車路相互作用分析[D]. 史石榮.重慶交通大學(xué) 2012



本文編號：3538156