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188宝金博页面版: 半船移位受力分析及运动仿真研究

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内容提示: 第3 9 卷第4 期20 10 年0 8 月船海工程S H I P & 0 C E A NE N G IN E E R IN GV o L3 9N o . 4A u g . 2 0 10D O I: 10. 3963/j. issn. 1671—7953. 2010. 04. 002半船移位受力分析及运动仿真研究王岳1。 蒋志勇1. 刘建峰2。 肖春蕾1( 1. 江苏科技大学船舶与海洋工程学院, 江苏镇江2120 0 3; 2. 上海外高桥造船有限公司. 上海20 0 137 )摘要: 通过A D A M S 软件对运用垂直半串连造船法建造的半船移位到指定坞位的全过程进行仿真, 优化运动轨迹。 使用F L U E N T 、 M A X S U R F 等软件系统建立半船实体受力分析模型, 对半船移位过程中拖轮的牵引力和转矩随时间的变化进行计算。 为实际移位提供了理论数据。关键词: 半船移位l仿真}受力分析中圈分类号: U 67 1. 5IT P 39 1. 9文献标志码: A文章编号: 167 1—7 953( 2010)04—0005—03大...

文档格式:PDF | 页数:3 | 浏览次数:13 | 上传日期:2015-12-31 22:48:28 | 文档星级:
第3 9 卷第4 期20 10 年0 8 月船海工程S H I P & 0 C E A NE N G IN E E R IN GV o L3 9N o . 4A u g . 2 0 10D O I: 10. 3963/j. issn. 1671—7953. 2010. 04. 002半船移位受力分析及运动仿真研究王岳1。 蒋志勇1. 刘建峰2。 肖春蕾1( 1. 江苏科技大学船舶与海洋工程学院, 江苏镇江2120 0 3; 2. 上海外高桥造船有限公司. 上海20 0 137 )摘要: 通过A D A M S 软件对运用垂直半串连造船法建造的半船移位到指定坞位的全过程进行仿真, 优化运动轨迹。 使用F L U E N T 、 M A X S U R F 等软件系统建立半船实体受力分析模型, 对半船移位过程中拖轮的牵引力和转矩随时间的变化进行计算。 为实际移位提供了理论数据。关键词: 半船移位l仿真}受力分析中圈分类号: U 67 1. 5IT P 39 1. 9文献标志码: A文章编号: 167 1—7 953( 2010)04—0005—03大型造船企业为了提高船坞的利用效率, 采用串联造船法。 即在船坞首端建造第一艘船的同时, 在船坞的尾端建造第二艘船的尾部, 待第一艘船下水后, 将第二艘船尾部移至船坞的首端, 继续吊装其他分段建造整艘船体。 与此同时, 建造第三艘船的尾部, 依此类推。 上述船坞串联造船法要求船坞长度大于1. 5倍船长, 即船长方向要保证能够同时串联放置一艘半在建船舶。 上海外高桥造船有限公司的2号船坞长36 0m , 宽7 6 m 。 建造载重量17 . 5万t散货船的总长约为28 0m , 型宽约4 5 m , 坞长大于船长,但不足1. 5倍, 坞壁与船艏之间实际工作间隙约为6 0m , 无法采用纵向串联造船法。 而将串联建造的第二艘半船在垂直于第一艘的方向装配建造, 便形成了横向半串联造船法。 横向半串联造船法对于船舶装配具有与纵向串联造船法相同的益处, 同串联造船法一样也有一个半船平移的过程, 不同之处在于半串联造船法还多了—个半船旋转过程, 见图1。圈1半串联造船船坞布置示意图为确保半串联造船法中移位的成功实施。 建立半船受力模型, 应用仿真计算软件, 对半船的起浮、转向、 平移、 落墩过程进行数学仿真分析, 求出半船收稿日期: 2008—10- 18修回日期: 2009- 11—19作者简介: 王岳( 19 7 9 一)。 男. 博士生。研究方向: 船舶设计、 先进制造技术E - m a il: a n le e n 20 0 3@ 163. co rn所受外力随时间及旋转角度变化的情况, 直观地描述半船平移及旋转过程, 为安全生产提供理论保障。1仿真方法及计算工具的选取在实际半船移位过程中, 半船运动轨迹具有较大的随意陛, 不便于展开分析。 为此, 将半船移位过程分解为旋转和平移两个主要阶段。 移位过程在坞内完成, 不需要考虑潮流的影响, 外力只考虑拖船的拖力和坞内海水的作用力, 忽略风载影响。 利用A D A M S 可对半船运动情况进行计算机仿真, 但由于A D A M S 主要面向机械构件的运动仿真, 没有涉及流体的动力分析求解, 为使仿真更加接近实际状况, 近似将半船转动和平移过程都看成是在拖船拉力和水阻力的作用下匀速进行的。 先利用流体力学仿真软件计算求得半船移位过程中受到的水阻力, 进而求得半船移位过程中的拖轮拖力, 仿真出移位过程_ 1]。半船转动过程中所受水阻力作用复杂, 求解困难, 采用计算流体动力学( co m p u ta tio n a lf lu idd y n a m ic s, C F D )思想求解- 2]。 利用F L U E N T 软件对半船以一定角速度匀速转动过程中所受水的阻力进行求解计算。 考虑到计算效率, 采用船舶初步设计软件M A X S U R F 的H u llsp e e d 模块来求解半船平移过程中所受水阻力作用值[ 3]。2仿真过程及结果依据上海外高桥造船有限公司提供的半船、拖船、 船坞等实体的尺度, 分别在A D A M S 、 F L U -E N T 和M A X S U R F 中进行建模。在利用F L U E N T 计算半船旋转过程中水阻力时, 设定计算工况: 半船吃水6m , 在计算中水上部分5万方数据

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