本文關鍵詞：船用甲板起貨機教具設計研究

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【摘要】：甲板起貨設備是海洋工程船舶的重要配套設備之一,吊桿起貨設備因為其結構簡單,成本低,保養(yǎng)維護簡便等優(yōu)點,成為大多數(shù)散雜貨船必備的起重裝置。根據(jù)《中華人民共和國船員培訓管理規(guī)則》要求,船用甲板吊桿起貨機是航海類專業(yè)學生應該重點掌握的技能之一,包括吊桿起貨設備的工作原理、應用方法以及操作注意事項等�，F(xiàn)在各航海類專業(yè)高校在制定教學計劃時,船用起重設備這部分教學都要安排一定學時的理論學習課程和實際操練課程。但是,由于目前國內(nèi)各高校(包括大連海事大學在內(nèi))都缺少一種可操作的船用甲板起貨機教學用模型,學生在上這部分實訓課的時候大部分都是通過視頻了解實物的操作,缺少更直觀更直接的操作體驗,無法達到較好的教學效果。因此,一款可用于教學實練的吊桿式起貨機的教學用模型的開發(fā)研制工作迫在眉睫。本文從理論分析計算、實際設計選型、有限元校核驗證、電氣設計布局等角度,系統(tǒng)全面地闡述了單吊桿式起貨機和雙吊桿式起貨機的理論模型和設計過程,并完整地交付了一套實驗室用甲板單吊桿和雙吊桿起貨機教學設備,讓學員可以從理論和實踐兩個方面深入學習吊桿裝置,促進了我國海洋開發(fā)和航海類人才的培養(yǎng),同時也為吊桿系統(tǒng)的設計提供參考方法,具有非常高的現(xiàn)實意義。首先,本文通過對船用甲板單吊桿和雙吊桿起貨設備的關鍵零部件進行受力分析,建立了相應的力學模型,并對其進行理論分析計算,推導總結出了包括起貨吊桿、起貨索、穩(wěn)索等吊桿系統(tǒng)關鍵部件的設計方法和計算公式,為吊桿式起貨機教具系統(tǒng)的設計提供理論依據(jù)；其次,利用總結的設計方法和計算公式對教學用甲板吊桿起貨裝置進行設計和選型,結合吊桿系統(tǒng)的工作參數(shù)和布置特點,確定關鍵零部件的尺寸和要求,包括自主設計部件和標準選型部件,為吊桿系統(tǒng)的實際設計提供參考和借鑒；再次,利用三維建模軟件對船用甲板吊桿教具系統(tǒng)進行實體建模,并將關鍵部件導入到有限元分析軟件中進行有限元校核計算,驗證以上設計方法和結果的正確性,確保吊桿系統(tǒng)的安全性和可靠性；最后,對船用甲板吊桿起貨設備的教具系統(tǒng)的電氣控制部分進行設計,結合實際的應用場合和特點,確定電氣參數(shù)和控制要求,輸出單個卷揚機控制系統(tǒng)的系統(tǒng)原理圖,為教具的電氣系統(tǒng)部件的選型和控制方法的確定提供理論支持。
【關鍵詞】：船用起貨機 單吊桿 雙吊桿 受力分析 電氣控制 教具
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U664.43
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-12
• 1.1 課題研究的目的及意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 主要研究工作和內(nèi)容10-12
• 2 船用甲板吊桿起貨機受力分析與研究12-24
• 2.1 船用甲板吊桿式起貨機簡介12-13
• 2.2 吊桿起貨機的關鍵零部件受力分析13-23
• 2.2.1 單吊桿起貨機關鍵部件受力分析14-17
• 2.2.2 吊桿起貨機關鍵部件受力分析17-23
• 2.3 本章小結23-24
• 3 船用甲板吊桿起貨機教具結構設計24-49
• 3.1 單吊桿起貨機關鍵零部件設計和選型24-34
• 3.1.1 單吊桿起貨機教具設計參數(shù)確定24-25
• 3.1.2 單吊桿起貨機起重吊桿設計25-30
• 3.1.3 千斤索、起貨索和擺動索選型30-32
• 3.1.4 單吊桿起貨機卷揚機選型32-34
• 3.2 吊桿起貨機關鍵零部件設計和選型34-38
• 3.2.1 吊桿起貨機教具設計參數(shù)34-35
• 3.2.2 雙吊桿起貨機起重吊桿設計35-37
• 3.2.3 千斤索、起貨索和擺動索選型37
• 3.2.4 雙吊桿起貨機牽索起重索選型37-38
• 3.3 其他共用部件選型38-46
• 3.3.1 起重滑車選型38-42
• 3.3.2 卸扣選型42-44
• 3.3.3 鋼絲繩卡子選型44-46
• 3.4 吊桿式起貨機教具整體結構與布局46-48
• 3.5 本章小結48-49
• 4 吊桿系統(tǒng)關鍵部件安全性校核49-57
• 4.1 吊桿系統(tǒng)3D模型49-50
• 4.2 吊桿系統(tǒng)關鍵部件有限元分析50-56
• 4.2.1 起重吊桿屈曲分析50-53
• 4.2.2 其他關鍵部件強度校核53-56
• 4.3 本章小結56-57
• 5 吊桿式起貨機教具的電氣系統(tǒng)設計57-61
• 5.1 吊桿系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)設計要求57
• 5.2 吊桿式起貨機教具系統(tǒng)電氣控制原理57-59
• 5.3 控制系統(tǒng)說明59-60
• 5.4 本章小結60-61
• 6 結論和討論61-63
• 6.1 結論小結61-62
• 6.2 討論小結62-63
• 參考文獻63-65
• 附錄A 附錄內(nèi)容名稱65-66
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況66-67
• 致謝67-68

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本文編號：567686