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船舶拉锚试验仿真系统研究

作　者: 吴尚华
导　师: 陈宁
学　校: 江苏科技大学
专　业: 轮机工程
关键词: 船艏锚泊拉锚试验 SolidWorks 仿真二次开发 Access 数据库
分类号: U661.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 2次
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内容摘要

船舶在海上营运过程中，不论在侯泊、避风、检疫，还是锚地从事装卸作业等工作，均需要进行起抛锚作业。在起抛锚过程中，如果发生卡锚现象，会严重影响船舶的安全；起抛锚时，锚与船体外壳或球鼻艏碰撞，造成船体的损坏。因此，要保证船舶的营运安全，作为船舶重要组成部分的锚泊系统的安全性和可靠性不可忽视。目前国内造船企业在船舶锚系的设计上，大部分都是依靠设计人员的经验知识，然后根据设计方案制作一定比例的木模模型进行拉锚试验，根据试验结果对锚链筒和锚唇的位置和形状进行修正，重复试验，确保实船时该锚泊系统能够正常工作。然而，每次调整设计结果后，都必须重新制作木模，不仅需要花费大量的人力物力，而且可能需要很长的试验周期才能达到船东和船级社的要求。本论文在SolidWorks平台上，以某49000DWT成品油船为研究对象，对其首锚泊系统进行设计，通过几何分析，说明造成卡锚现象的原因，然后利用三维软件SolidWorks建立船首、锚、锚链以及锚链筒，运用SolidWorks中motion模块实现拉锚试验，验证设计的合理性，为船厂拉锚试验提供了相关依据。在对船舶进行拉锚仿真试验的基础上，通过对SolidWorks进行二次开发，运用VC++6.0程序语言，开发了专门用于拉锚试验的模块，以插件形式嵌入到SolidWorks中，通过参数修改以及SolidWorks中配置管理实现参数化设计，实现零部件的参数化设计。同时，利用Access 数据库系统建立模型的数据库，实现了相关数据参数的查询、输出、修改等功能，为同类型产品的开发提供了一定指导。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-13
第1章绪论  13-19
  1.1 课题研究的背景及意义  13-14
  1.2 锚系设计研究现状  14-17
    1.2.1 国内研究现状  14-16
    1.2.2 国外研究现状  16-17
  1.3 本文研究内容  17-18
    1.3.1 主要研究内容  17-18
    1.3.2 章节安排  18
  1.4 本章小结  18-19
第2章船艏锚泊系统设计  19-35
  2.1 船艏锚泊系统的组成  19-22
  2.2 船艏锚泊系统重要设备  22-24
  2.3 锚设备的布置和选型  24-30
    2.3.1 设计依据和原则  24-25
    2.3.2 舾装数计算  25-27
    2.3.3 锚和锚链的选型  27-28
    2.3.4 锚机的选型  28
    2.3.5 锚链筒的设计  28-30
  2.4 船艏锚泊系统的收藏形式设计  30-32
  2.5 船艏锚泊系统验证  32-34
  2.6 本章小结  34-35
第3章拉锚试验仿真研究  35-53
  3.1 多体系统运动学和动力学基础  35-39
    3.1.1 多体系统动力学基本方程  35-36
    3.1.2 多体系统运动学基本方程  36-37
    3.1.3 锚系统运动学基本方程  37-39
  3.2 拉锚试验研究  39-43
    3.2.1 拉锚试验内容  39
    3.2.2 拉锚试验检测要求  39-40
    3.2.3 实船抛锚试验  40-41
    3.2.4 船舶起抛锚卡锚的几何分析  41-43
  3.3 三维模型建立  43-52
    3.3.1 SolidWorks 简介  43-44
    3.3.2 锚系主要部件建模  44-45
    3.3.3 船艏模型的建立  45-47
    3.3.4 模型约束添加  47-48
    3.3.5 仿真结果分析  48-52
  3.4 本章小结  52-53
第4章基于 SolidWorks 二次开发的零件参数化设计  53-69
  4.1 SolidWorks 二次开发  53-54
    4.1.1 SolidWorks 二次开发的工具  53-54
    4.1.2 SolidWorks 二次开发的方式  54
  4.2 基于 SolidWorks 参数化模块设计的基本方法  54-55
  4.3 系统总体设计  55-58
    4.3.1 系统的功能需求  56
    4.3.2 功能分析  56-57
    4.3.3 系统结构设计  57-58
  4.4 系统界面开发  58-61
    4.4.1 开发界面的组成  58
    4.4.2 开发界面的设计原则  58
    4.4.3 用户界面具体实现  58-61
  4.5 零件的参数化设计  61-67
    4.5.1 参数修改法建模  61-65
    4.5.2 使用系统零件设计表建立新配置  65-67
  4.6 本章小结  67-69
第5章拉锚试验数据库管理系统开发  69-77
  5.1 Access 数据库管理系统简介  69-70
  5.2 数据库技术  70
  5.3 设计与创建数据库  70-72
  5.4 VC 连接 Access 数据库并读取表内容  72-73
  5.5 数据库的添加、修改、删除功能  73-74
  5.6 应用实例  74-76
  5.7 本章小结  76-77
第6章全文总结与展望  77-79
  6.1 全文总结  77
  6.2 展望  77-79
参考文献  79-83
攻读硕士学位期间发表的学术论文  83-85
致谢  85-86
中文详细摘要  86-88
英文详细摘要  88-89

船舶拉锚试验仿真系统研究

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