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锚链船舶锚系设备智能布局设计与软件开发

收藏本文 2024-02-20 点赞:4324 浏览:10069 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:锚系是船舶用来完成抛锚停泊的重要装置,其利用性能的优劣与否影响着船舶的运转安全。而锚链筒的布置是锚系设计中最主要的部分,锚链筒布置的好坏将会直接影响到船舶整个锚系系统的操作有效性和便利性。在传统的锚系设计工作时,设计人员首先按照规范计算出船体舾装数,然后通过手工查阅规范的方式来确定锚系设备的选型,再根据设计经验采取手工设计法对锚链筒进行布置设计,如初始的设计结果不理想则进一步对其进行修改,逐步优化设计案例,最终确定一个较优案例。以往的锚系设计工作,设计效率较低,且船舶的型线、布置转变后都需要对锚系的功能性进行重新校核,不满足要求则需要重新设计锚系,这对船舶总体设计的效率带来了不利影响。本论文针对以上在船舶锚系设计历程中有着的不足,进行了锚链筒智能布局设计的探讨,创建了船舶锚系设备数据库,并开发了基于锚系设备数据库的船舶锚系设备智能布局CAD软件。该软件实现了锚系设计工作中设备的自动选型,以及计算机辅助锚链筒智能布局案例的设计,减轻了设计人员手工查阅锚系设备信息的工作量,提升了锚链筒布置设计的工作效率和质量。本论文主要探讨了四个方面的内容:(1)根据锚链筒的设计要求,探讨利用计算机技术,在AutoCAD二维图中自动绘制锚链筒剖面图,并实现快速准确地确定锚链筒的角度位置参数;(2)搜集并整理了规范中的锚系设备信息,建立了锚系设备数据库。数据库包含锚信息表、锚卸扣信息表、锚链信息表和锚机表,为锚系设备的选型提供了充足的设备型号信息;创建了设计案例信息表,实时储存锚系设备选型及锚链筒布置的设计案例信息,便于设计人员的查询、修改和管理;(3)以Visual Basic.NET作为程序开发语言,结合AutoCAD平台,对船舶锚系设备智能布局辅助设计系统进行了软件开发。通过利用该软件系统,可以方便的进行锚系设备的选型,快速的计算出锚链筒布置的最优案例,方便设计人员更高效准确地绘制锚系布置图;(4)以“大连一号”消防船和“大连二号”消防船为例,利用船舶锚系设备智能布局辅助设计软件系统对其锚系进行了设计,并在CATIA中完成了“大连一号”消防船设计案例的三维仿真模拟,验证了该软件系统的可行性和高效性。关键词:锚系设备论文锚链筒论文数据库论文智能布局论文

    摘要4-5

    Abstract5-10

    1 绪论10-16

    1.1 选题的探讨作用10-11

    1.2 国内外探讨综述11-13

    1.2.1 国外相关技术进展近况11-12

    1.2.2 国内相关技术进展近况12-13

    1.3 论文探讨内容13

    1.4 论文内容框图13-15

    1.5 论文的内容安排15

    1.6 本章小结15-16

    2 船舶锚系的组成及功能16-27

    2.1 锚16-18

    2.1.1 有杆锚16-17

    2.1.2 无杆锚17

    2.1.3 大抓力锚17-18

    2.1.4 特种锚18

    2.2 锚机18-19

    2.3 锚索19-20

    2.4 导链滚轮20-21

    2.5 掣链器21-22

    2.6 弃链器22

    2.7 锚链管22-23

    2.8 锚链舱23-25

    2.8.1 锚链舱的布置23-24

    2.8.2 锚链舱容积的确定24-25

    2.9 锚链筒25-26

    2.10 锚系的功能26

    2.11 本章小结26-27

    3 锚链筒设计27-49

    3.1 锚链筒的设计要求27-28

    3.2 锚链筒的设计历程28-33

    3.2.1 舾装数的计算28-29

    3.2.2 锚链筒内径的确定29

    3.2.3 锚链筒的位置参数29-31

    3.2.4 锚链筒位置的确定31-33

    3.2.5 拉锚试验33

    3.3 计算机辅助锚链筒智能定位33-41

    3.3.1 自动绘制锚链筒剖面的船体外板线型34-37

    3.3.2 自动确定锚链筒的位置角度37-41

    3.4 卡锚的力学浅析41-47

    3.4.1 建立锚与锚链筒的力学模型41-42

    3.4.2 力学模型的几何浅析42-43

    3.4.3 抛锚时的受力浅析43-45

    3.4.4 起锚时的受力浅析45-47

    3.5 本章小结47-49

    4 船舶锚系设备智能布局辅助设计系统49-70

    4.1 系统概述49-50

    4.2 系统总体设计50-51

    4.3 系统功能51-60

    4.3.1 设计功能51-56

    4.3.2 管理功能56-57

    4.3.3 查询功能57-60

    4.4 系统特点60-61

    4.5 数据库的设计与连接61-68

    4.5.1 数据库结构设计61-62

    4.5.2 数据库表设计62-66

    4.5.3 系统与Access数据库的连接66

    4.5.4 系统与AutoCAD的连接66-68

    4.6 输出设计报告68-69

    4.7 本章小结69-70

    5 实例浅析70-100

    5.1 “大连一号”消防船实船设计70-85

    5.1.1 船舶基本参数70-71

    5.1.2 锚系设备选型71-76

    5.1.3 布置锚链筒76-81

    5.1.4 设计报告81-83

    5.1.5 锚链筒布置结果浅析83

    5.1.6 绘制锚系布置图83-85

    5.2 “大连二号”消防船实船设计85-99

    5.2.1 船舶基本参数85-86

    5.2.2 锚系设备选型86-90

    5.2.3 布置锚链筒90-94

    5.2.4 设计报告94-97

    5.2.5 锚链筒布置结果浅析97

    5.2.6 绘制锚系布置图97-99

    5.3 本章小结99-100

    6 三维仿真模拟检验100-108

    6.1 CATIA软件介绍100

    6.2 仿真模拟的目的100-101

    6.3 三维模型的创建101-105

    6.3.1 创建船艏及甲板上锚系设备模型101-102

    6.3.2 创建锚链筒模型102-103

    6.3.3 创建锚唇模型103-104

    6.3.4 创建锚及锚链模型104-105

    6.4 三维仿真模拟105-107

    6.5 本章小结107-108

    结论108-109

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