一、大型耙吸挖泥船研究(论文文献综述)
王显力,杨顺,袁金永,杨勇[1](2021)在《耙吸挖泥船发展历程及趋势》文中认为作为国之重器之一的挖泥船是经济建设和国防建设的重要驱动力量。挖泥船具有高效率作业的优势,2年内在南海诸岛打造了6艘永不沉没的"航空母舰",为南海"开疆拓土"立下了汗马功劳。此外,上海洋山港深水码头建设也是挖泥船的杰作。挖泥船还广泛应用于基础设施建设、海上油气开发和生态修复等惠及国计民生的重要工程。耙吸挖泥船作为挖泥船的一种,具有自航能力。在工作过程中,耙吸挖泥船随着船舶低速航行,耙头与地形成相对运动速度,泥泵通过离心工作形成负压,将海底泥沙抽取到泥管内,然后驳运装舱,
蔡磊[2](2020)在《耙吸挖泥船的装舱建模与控制参数寻优》文中指出疏浚作业对于经济的发展有着非常重要的作用,而耙吸挖泥船自身的优点又使其成为疏浚作业的重要船型。装舱过程是耙吸挖泥船不可或缺的一个组成部分。传统的疏浚作业主要依靠操作人员的施工经验进行施工,施工效率不够高。在人工智能快速发展的今天,利用人工智能对于挖泥船的效率进行提升已经变得越来越迫切和必要。在充分掌握耙吸挖泥船作业原理的基础上,对采集到的施工数据进行分析与处理。通过构建耙吸挖泥船装舱阶段的估计模型,对不易直接测量的数据进行估计,并控制施工参数进行寻优,从而提高施工效率。本文主要针对挖泥船装舱部分,对于装舱过程中土壤粒径、干土吨生产情况、损失情况的估计问题和多目标疏浚参数寻优问题进行了研究。最主要的工作在以下几个方面:(1)装舱模型的研究与处理。针对装舱模型的质量平衡方程,研究了净干土吨的生产率和生产量、干土吨的损失率和损失量,构建了装舱估计模型。(2)数据预处理。通过DBSCAN聚类算法寻找错误数据并删除。再通过缺失值处理,将删除的数据进行填补。最后通过小波去噪,减少噪声干扰,使原有数据更加平滑。(3)装舱模型的构建与数据估计。一是通过粒子群优化的Elman神经网络针对装舱质量的估计。通过此种方法作为安全角度的备选方案,贯彻安全疏浚的理念。二是通过类电磁机制粒子滤波,对土壤粒径,净干土吨的生产率和生产量,干土吨的损失率和损失量建模,从而进行估计。(4)多目标疏浚参数寻优。通过NSGA2非支配排序遗传算法,对耙吸挖泥船的净干土吨整体平均生产率和干土吨溢流损失这两个疏浚参数进行寻优,得到优化的施工参数,控制挖泥船达到优化的施工参数值。并与初始工况进行对比,生产效率和干土吨存储率得到了提高。
罗治高[3](2020)在《耙吸挖泥船船/桨/舵综合节能效果分析》文中研究表明耙吸挖泥船作为一种主力疏浚船,在港航疏浚及岛礁开发中具有极其重要的作用。随着耙吸挖泥船船型的大型化发展,其能耗有了巨大的增长。为了响应绿色船舶发展要求,耙吸挖泥船的节能减排成为了研究热点。本文从耙吸挖泥船推进系统和船体线型入手,基于CFD方法,基于船/桨/舵模型综合分析了耙吸挖泥船阻力及自航性能,并通过分析螺旋桨升级改造以及舵型优化的效果对耙吸挖泥船的节能效果进行了评估。本文首先利用CFD技术,对耙吸挖泥船“航浚4006”及其附体进行了多航速的静水阻力计算,进而分析了航行和挖泥两种工况下的自航性能,结果与试验数据对比验证。在计算挖泥工况下计算耙吸挖泥船自航性能时,考虑了耙吸力的影响,结果与试验值符合。计算结果表明,在航行和挖泥两种工况下,新桨相较于原桨的推进性能均有不同程度的改善。随后,本文建立了两艘耙吸挖泥船“航浚4006”轮以及“新海凤”轮的船/桨/舵模型,分析和比较了两艘耙吸挖泥船的静水阻力性能以及航行和挖泥两种工况下的自航性能。结果表明,新船型具有更好的阻力性能。引入了每立方米土方消耗功率指标比较两耙吸挖泥船的推进功率消耗,结果表明,“新海凤”轮具有更低的能耗。最后,对“新海凤”耙吸挖泥船的舵进行了全参数化建模,通过优化策略对桨/舵系统进行了优化,得到了改良后的节能舵。新的节能舵相较于原舵的阻力和转舵力矩更小。基于CFD的结果分析了舵面压力及舵周流场,探讨了节能舵相较于原舵性能提升的原因。
任晓莉,向功顺,伍蓉晖,黄高峰,廖清坤,吴佩[4](2019)在《大型挖泥船减振降噪措施与应用》文中指出通过对近十年来大型挖泥船的噪音数据进行搜集,并对已采用的新型减振降噪措施及其应用进行研究,文章提出挖泥船减振降噪设计应重点考虑总体布置、大型旋转设备选型及大型泥管的避震等综合措施与应用。经实船验证综合方案效果明显,为今后挖泥船设计建造提供了可借鉴的实际经验及依据。
杨舒[5](2019)在《LNG双燃料发动机在大型耙吸挖泥船的应用》文中研究指明双燃料发动机是目前疏浚船舶设计建造中值得关注的一种选择。世界上第一艘使用LNG双燃料发动机的疏浚船舶是2018年建成“Minerva”号耙吸挖泥船,这标志着LNG双燃料发动机在疏浚领域已正式投入实船应用,并已经做好了在未来疏浚工程领域大显身手的准备,因为它们能够更加符合当前及未来越来越严格的排放法规。从燃料成本的角度来看,燃油价格及其可用性的诸多不确定性因素同样让液化天然气燃料成为一项令业界关注的选择。本文首先从双燃料发动机在疏浚船舶的应用所面临的挑战着手,特别是其中非常关键的由疏浚过程的动态工况造成的动态载荷,首先对这些动态载荷的成因和特点进行了分析。然后通过对耙吸挖泥船动力系统的多种常用配置方案的特点及优缺点进行梳理,进一步对比了双燃料发动机与传统燃油发动机、双燃料发动机与纯气体发动机之间的特点与适用性,为大型耙吸挖泥船选用双燃料发动机为主动力提供了充分依据。在双燃料发动机的具体选型问题上,本文综合分析了高、低压机型的具体运行参数,并得出相关选型结论,这些结论可为未来双燃料动力疏浚船舶的设计建造提供依据。更为重要的是,通过对疏浚船舶自动控制过程的优化和采用更先进的功率管理设计理念,为疏浚船舶动力系统的设计提供了更新颖的解决方案。利用这些解决方案,LNG双燃料发动机在疏浚行业的应用将成为一项可靠的选择。
倪璘罡[6](2015)在《耙吸式挖泥船疏浚监控系统的设计研究与实施》文中指出耙吸式挖泥船是一种水力式挖泥船,具有可自航、可自载、结构复杂、性能强大的特点,这类挖泥船适用于大部分水域的疏浚作业,特别是在繁忙的航道中,在世界各地较大的疏浚工程中使用广泛。耙吸挖泥船监控系统是耙吸挖泥船上的重要装备之一,反映了挖泥船先进的技术水平。它主要实现耙管、泥泵、泥门、疏浚闸阀、高压冲水、液压系统的控制与监视,并进行产量计算和数据统计。借助于疏浚监控系统可以提高耙吸挖泥船的疏浚施工效率、保障安全作业和提升管理水平。本文通过对耙吸挖泥船主要疏浚设备和疏浚工艺过程的论述和分析,结合疏浚监控系统的总体目标和要求,分别结合国内外相关系统的硬件、软件方面的发展和特点,针对中大型耙吸挖泥船进行了疏浚监控系统的设计研究和实施。论文的主要研究工作包括以下几方面的内容。一、对网络进行了总体设计,主干网络采用具有冗余功能的环形光纤网络,上位机系统和下位机系统分别接入2个光纤网络实现了稳定的互相通信。二、设计了疏浚监控系统中的主要子系统,如:液压泵控系统、泥门控制系统、高压冲水系统、耙管控制系统和吃水与装载系统,主要包括各系统的控制规则、接口设计、系统设计和计算方法等内容。耙臂自动控制系统构建于耙吸控制系统的基础上,提高了耙吸挖泥船耙臂控制系统的自动化水平。三、本系统利用iFix组态软件实现了耙吸挖泥船疏浚监控系统的硬件通信、实时计算、人机交互等功能,同时还为其他软件与之通讯提供了接口,页面清晰友好,功能齐全。四、基于通用数据库技术,提出了将实时监控数据提取保存于外部通用数据库中的方法,方便了相关数据的导出和分析,为未来进一步疏浚数据的再利用提供了数据基础准备,为其它疏浚施工提供了有价值的参考。本文提出了基于先进的组态软件架构的耙吸挖泥船疏浚监控系统设计方案并进行了实施,满足了实际的用户需求,并为未来进一步疏浚数据的再利用提供了数据支持。通过硬件与软件系统的有机结合,形成了一个高效、稳定、人性化的多功能挖泥船疏浚监控系统,并对相关工程有一定的推广和借鉴价值。
姜晓翔[7](2015)在《三万方级耙吸挖泥船动力装置设计研究》文中提出近年来,我国疏浚业持续蓬勃发展,除了传统的疏浚领域,还渗透到了各地方的基础建设中,在经济建设和社会发展中的地位和重要性日益提高。但疏浚装备的现状却与日益发展的市场需求形成了较大的反差。疏浚挖泥船偏小,疏浚能力不强,尤其是在国际疏浚市场上无法与国外疏浚公司竞争。具有垄断地位的欧洲四大疏浚公司在全球疏浚市场上占有很大的份额,其设备精良、管理有方,且均拥有超巨型耙吸挖泥船作为旗舰。我国想要从疏浚大国发展到疏浚强国,在国际疏浚市场占有一席之地,就必须打造出具有国际竞争力的疏浚船队,拥有自主设计建造超巨型耙吸挖泥船的能力则是必须跨出的一步。因此,开展对三万方级耙吸挖泥船的设计研究,对于提升我国在超巨型耙吸挖泥船方面的设计能力,丰富相关的技术储备,振兴我国的疏浚业具有极其重要的意义。本文主要根据目标船型的设计要求,在满足船舶总体性能的基础上,通过学习吸收国外先进的技术与经验,对动力装置的配置进行了研究。从不同方面对动力配置的可选方案进行详细的分析和全面的比较,并根据比较结果,采用基于区间数的多属性决策方法进行模糊评判,选出适用于目标船的最优动力配置方案。另外,对船舶的主要动力源主柴油机进行了选型分析,选出适合于目标船的最佳机型。经过阻力试验、自由自航试验、挖泥自航试验等船模试验的验证,目标船的各项指标均已达到设计要求,亦可证明其动力装置的设计是成功的。
韦冬,李进军[8](2012)在《进入21世纪的中国港航疏浚业技术研究》文中研究指明文章对进入新世纪以来我国港航疏浚业在挖泥船设计、施工技术、挖掘与输送机具研制、信息技术应用以及定位与测量技术方面取得的主要自主创新成果进行了简要介绍,并提出了今后需研究的重点技术的建议。
宋增有[9](2012)在《连云港港5000m3耙吸挖泥船船型方案研究》文中研究表明我国的港口航道浚深建设已成为国家经济发展的基础与保证,同时也是增加港口能力的一个大前提。而疏浚船舶又是疏浚工作的物质基础,它的选型的好坏将直接影响到疏浚工作的效率与成败。阐述了连云港港5000m3耙吸挖呢船项目的目的和意义。分析了国内外疏浚设备的发展状况及趋势。介绍了该课题的内容、方法及思路,并对结果作了展望。
唐旭东[10](2012)在《大型耙吸挖泥船泥舱结构设计与研究》文中研究表明挖泥船是利用机械设备挖取水下泥沙等沉积物的工程船舶,广泛应用于航道疏浚、港口建设、围海造地、海底开沟及回填等多种领域。挖泥船的种类较多,常见的有链斗式、铲扬式、抓斗式,绞吸式和耙吸式等几种类型,其中耙吸挖泥船是真正集挖、装、运、卸泥的功能于一身,其操作机动灵活、抗风浪力能力强、作业效率高,在国内外疏浚市场上有良好的发展前景。近年来,耙吸挖泥船逐渐由中小型船向大型甚至超大型船方向发展。泥舱作为耙吸挖泥船的重要组成部分,位于船体中间部位,直接关系到船体的强度;同时泥舱舱容又是衡量挖泥船经济性能的重要指标,泥舱设计的好坏直接关系到全船设计的成败。本文围绕大型耙吸挖泥船的泥舱结构设计展开,详细阐述了大型耙吸挖泥船泥舱段结构的设计要点,包括总纵强度、泥舱肋板、泥门、箱形龙骨、架空横梁,泥舱纵、横舱壁及其他特殊加强等。随着耙吸挖泥船的大型化,一方面由于泥门等机械设备也相应加大,从而使泥舱肋板间距、长宽比(L/B)、宽深比(B/D)等参数不满足按规范公式设计的条件;另一方面由于船体的大型化,很多经验不能从小型船舶上生搬硬套,此时需要通过直接计算对船体结构进行科学地分析、比较和评估,以获得最佳的设计方案。本文通过有限元分析方法对泥舱段进行强度校核以及在此基础上对泥舱结构进行优化分析,并取得了一定的成果,为大型及超大型耙吸挖泥船的设计研发提供技术参考。
二、大型耙吸挖泥船研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、大型耙吸挖泥船研究(论文提纲范文)
(1)耙吸挖泥船发展历程及趋势(论文提纲范文)
01 国内外主要挖泥船企业 |
02国内外耙吸挖泥船发展近况 |
2.1国外发展近况 |
2.2国内发展近况 |
03 耙吸挖泥船动力装置发展历程 |
3.1独立驱动 |
3.2“一拖三”复合驱动 |
3.3“一拖二”复合驱动 |
3.4“全电力”驱动形式 |
04耙吸挖泥船发展方向 |
4.1绿色化 |
4.2高效化 |
4.3智能化 |
05结束语 |
(2)耙吸挖泥船的装舱建模与控制参数寻优(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.1.1 课题研究的主要背景 |
1.1.2 课题研究的目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 发展趋势 |
1.3 课题研究的内容与文章结构 |
第2章 装舱阶段的分析与参数辨识 |
2.1 引言 |
2.2 装舱阶段的具体分析 |
2.3 装舱模型 |
2.4 装舱参数 |
2.4.1 溢流密度 |
2.4.2 溢流流量 |
2.4.3 土壤沉积流量 |
2.5 耙吸挖泥船装舱过程的模型 |
2.6 与土壤有关的参数 |
2.6.1 土壤的侵蚀系数 |
2.6.2 土壤的阻碍沉降系数 |
2.6.3 土壤的静水沉降速度 |
2.7 本章小结 |
第3章 耙吸挖泥船的数据采集与数据预处理 |
3.1 引言 |
3.2 数据获取 |
3.2.1 装舱质量 |
3.2.2 装舱体积 |
3.2.3 溢流筒高度 |
3.2.4 泥泵功率 |
3.2.5 船速 |
3.2.6 高压冲水 |
3.2.7 波浪补偿器的压力 |
3.3 DNSCAN聚类算法 |
3.4 填补处理 |
3.4.1 省略处理 |
3.4.2 补足处理 |
3.5 归一化数据 |
3.6 小波去噪处理 |
3.7 本章小结 |
第4章 耙吸挖泥船的装舱建模 |
4.1 引言 |
4.2 PSO-Elman估计装舱质量 |
4.2.1 Elman神经网络 |
4.2.2 PSO优化算法应用于神经网络 |
4.2.3 PSO优化Elman神经网络的具体顺序 |
4.2.4 PSO-Elman神经网络对于装舱模型的参数选择 |
4.2.5 对于装舱质量的验证 |
4.3 类电磁机制粒子滤波估计数据 |
4.3.1 数据估计的模型 |
4.3.2 贝叶斯理论 |
4.3.3 蒙特卡罗方法 |
4.3.4 粒子滤波算法 |
4.3.5 基于类电磁机制的粒子滤波 |
4.4 仿真分析 |
4.4.1 对于土壤粒径的估计对比 |
4.4.2 对于土壤粒径的5组估计对比 |
4.4.3 类电磁机制粒子滤波实船数据估计 |
4.4.4 净干土吨生产量与生产率 |
4.4.5 干土吨损失量与损失率 |
4.5 本章小结 |
第5章 对于耙吸挖泥船疏浚作业的多目标优化 |
5.1 引言 |
5.2 NSGA2非支配排序遗传算法 |
5.2.1 挖泥船的多目标优化问题 |
5.2.2 非支配排序遗传算法 |
5.3 多目标优化的显示结果与分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
主要工作和创新点 |
后续研究工作 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术成果 |
致谢 |
大摘要 |
(3)耙吸挖泥船船/桨/舵综合节能效果分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 本文研究背景 |
1.2 课题研究现状 |
1.2.1 船舶水动力性能研究进展 |
1.2.2 耙吸力研究进展 |
1.3 主要工作内容及研究方法 |
1.4 论文章节安排 |
第二章 计算流体力学理论以及优化理论 |
2.1 计算流体力学理论 |
2.1.1 基本控制方程 |
2.1.2 RANS法及湍流模型 |
2.1.3 边界条件 |
2.1.4 体积力法 |
2.2 网格生成技术 |
2.2.1 网格类型 |
2.2.2 多重参考系法 |
2.2.3 重叠网格法 |
2.3 优化理论 |
2.4 本章小结 |
第三章 耙吸挖泥船阻力试验及数值计算 |
3.1 母型船概述 |
3.2 试验方法 |
3.3 网格分布及网格无关性验证 |
3.3.1 网格分布 |
3.3.2 网格无关性分析 |
3.4 模型建立 |
3.5 结果及分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 耙吸挖泥船螺旋桨改造效果分析 |
4.1 螺旋桨几何模型 |
4.2 试验方法 |
4.2.1 敞水试验 |
4.2.2 自航试验 |
4.3 敞水性能数值模型建立 |
4.4 自航性能工况设计 |
4.4.1 螺旋桨转速分析 |
4.4.2 耙吸挖泥船耙吸力 |
4.5 自航性能数值模型建立 |
4.6 结果及分析 |
4.6.1 模型螺旋桨敞水性能计算及试验结果分析 |
4.6.2 耙吸挖泥船自航性能计算及试验结果分析 |
4.6.3 螺旋桨与船体间相互作用分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 耙吸挖泥船新船型节能效果分析 |
5.1 几何模型 |
5.2 新耙吸挖泥船计算模型建立 |
5.3 结果及分析 |
5.3.1 静水阻力结果分析及对比 |
5.3.2 自航性能结果分析及对比 |
5.4 本章小结 |
第六章 耙吸挖泥船舵型优化及分析 |
6.1 舵力分析 |
6.1.1 船/桨/舵模型建立 |
6.1.2 计算结果 |
6.2 优化对象 |
6.3 优化模型建立 |
6.4 优化方案 |
6.4.1 参数范围预估 |
6.4.2 NSGA-Ⅱ优化 |
6.5 优化效果分析 |
6.5.1 舵阻力分析 |
6.5.2 螺旋桨对舵流场及压力分布影响 |
6.6 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(4)大型挖泥船减振降噪措施与应用(论文提纲范文)
0 引言 |
1 国际规范规则噪音要求的演变 |
2 挖泥船的减振降噪研究及解决方案 |
2.1 常规减振降噪方法的分析 |
2.2 挖泥船减振降噪综合方案及效果分析 |
3 结论 |
(5)LNG双燃料发动机在大型耙吸挖泥船的应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 资源与环境要求 |
1.1.2 政策与法规要求 |
1.1.3 船舶行业可持续发展要求 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 LNG燃料的实船应用 |
1.2.2 LNG燃料动力在疏浚船舶的应用 |
1.3 本文的研究目的和意义 |
1.4 本文的主要研究内容 |
2 LNG双燃料发动机在疏浚船舶应用中的难点 |
2.1 概述 |
2.2 疏浚系统的载荷波动 |
2.2.1 泥泵启动 |
2.2.2 疏浚作业与吹泥作业 |
2.3 运行区间有限 |
2.4 部分载荷时油耗更高 |
2.5 瞬时载荷变化跳入“柴油模式” |
2.6 本章小结 |
3 动力系统型式及配置比较 |
3.1 研究目标的选取 |
3.2 推进动力系统型式 |
3.3 结合作业设备的动力系统型式及配置 |
3.3.1 螺旋桨和泥泵独立驱动 |
3.3.2 “一拖二”驱动 |
3.3.3 “一拖三”驱动 |
3.3.4 全电力驱动 |
3.4 本章小结 |
3.4.1 轴带电机功率的选配 |
3.4.2 主装机功率的匹配 |
4 发动机型式比较 |
4.1 市场背景 |
4.2 纯气体发动机 |
4.2.1 大功率纯气体发动机产品 |
4.2.2 纯气体发动机技术 |
4.3 双燃料发动机 |
4.3.1 双燃料发动机产品 |
4.3.2 双燃料发动机技术 |
4.4 双燃料发动机与传统燃油发动机的比较 |
4.5 纯燃气发动机与双燃料发动机的比较 |
4.6 本章小结 |
5 双燃料发动机选型 |
5.1 前述 |
5.2 高压双燃料发动机 |
5.3 低压双燃料发动机 |
5.4 高压双燃料发动机与低压双燃料发动机的比较 |
5.5 低压双燃料发动机的选型 |
5.6 本章小结 |
6 双燃料发动机相关应用技术探索 |
6.1 研发目标 |
6.2 疏浚控制过程优化 |
6.3 能源管理理念 |
6.3.1 功率管理系统(PMS)的设计 |
6.3.2 驱动系统的设计 |
6.4 本章小结 |
7 结束语 |
7.1 主要工作与创新点 |
7.2 后续研究工作 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(6)耙吸式挖泥船疏浚监控系统的设计研究与实施(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 引言 |
1.1 耙吸式挖泥船的相关背景与研究意义 |
1.2 国内外相关技术的发展 |
1.3 论文的主要研究内容和结构 |
第2章 耙吸式挖泥船疏浚监控系统的需求分析 |
2.1 耙吸式挖泥船疏浚系统的构成 |
2.1.1 耙吸式挖泥船的主要疏浚设备 |
2.1.2 耙吸式挖泥船的施工工艺 |
2.2 疏浚监控系统的需求分析 |
2.2.1 疏浚监控系统设计思想 |
2.2.2 硬件系统需求与分析 |
2.2.3 软件系统需求与分析 |
2.3 本章小结 |
第3章 耙吸式挖泥船疏浚监控系统的架构与设计 |
3.1 疏浚监控系统的总体架构设计 |
3.2 网络系统的设计 |
3.2.1 网络系统的总体设计 |
3.2.2 计算机设备的设计 |
3.2.3 工业以太网的设计 |
3.3 信号采集过程 |
3.3.1 传感器类型 |
3.3.2 信号的采集与计算 |
3.4 上位机系统的设计 |
3.5 本章小结 |
第4章 耙吸式挖泥船疏浚系统主要子系统设计 |
4.1 液压泵控系统的设计 |
4.1.1 液压泵遥控起动和停止的设计 |
4.1.2 液压泵单独启动和停止的设计 |
4.2 泥门控制系统的设计 |
4.2.1 泥门组合控制功能的设计 |
4.2.2 泥门单独控制功能的设计 |
4.3 高压冲水系统的设计 |
4.3.1 泥舱冲水功能的设计 |
4.3.2 艏尖舱控制功能的设计 |
4.4 耙管位置显示系统的设计 |
4.4.1 耙管位置计算方法 |
4.4.2 耙管传感器的校验 |
4.5 吃水与装载系统 |
4.5.1 硬件构成 |
4.5.2 吃水装载系统的计算 |
4.6 本章小结 |
第5章 耙吸式挖泥船耙臂自动控制系统的设计 |
5.1 耙臂自动控制系统的结构和功能 |
5.2 耙臂自动控制系统的工作原理 |
5.3 耙臂自动控制系统的设计 |
5.3.1 波浪补偿器中间位置控制 |
5.3.2 横向控制 |
5.3.3 中间万向节角度控制 |
5.3.4 下耙管角度控制 |
5.4 本章小结 |
第6章 疏浚监控系统的实现 |
6.1 上位机系统的实现 |
6.1.1 组态软件的应用 |
6.1.2 上位机监控画面 |
6.2 疏浚相关数据的保存与分析 |
6.2.1 数据流 |
6.2.2 读取与保存数据 |
6.3 与其他软件的通信 |
6.3.1 OPC接口技术 |
6.3.2 OPC服务器的组成 |
6.3.3 iFix中的OPC服务器 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(7)三万方级耙吸挖泥船动力装置设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 疏浚业的发展态势 |
1.1.2 疏浚船舶的发展趋势 |
1.1.3 国外大型耙吸挖泥船的发展现状 |
1.1.4 我国大型耙吸挖泥船的发展现状 |
1.2 研究目的和意义 |
1.3 主要研究内容 |
2 目标船的船型及主尺度 |
2.1 国外超巨型耙吸挖泥船总体性能特征 |
2.1.1 浅吃水肥大型 |
2.1.2 大挖深 |
2.1.3 泥舱相对长度及舱容系数增加 |
2.2 目标船型的研制任务书要求 |
2.3 目标船型的总体性能特征 |
2.3.1 充分发掘浅吃水肥大船型的优势 |
2.3.2 长球艏和双尾鳍线型的有效配合 |
2.3.3 大挖深及长距离排岸功能 |
2.4 目标船型的主尺度 |
3 目标船动力配置的可选方案 |
3.1 概述 |
3.2 动力装置的驱动形式 |
3.2.1 独立驱动 |
3.2.2 复合驱动 |
3.2.3 电力驱动 |
3.2.4 各驱动形式的技术性能比较 |
3.3 国外超巨型耙吸挖泥船动力配置情况 |
3.4 目标船主要作业工况及功率需求 |
3.4.1 主要作业工况 |
3.4.2 主要设备配置 |
3.4.3 主要设备负载 |
3.5 各驱动形式对于目标船的适用性 |
3.5.1 独立驱动的适用性 |
3.5.2 复合驱动的适用性 |
3.5.3 电力驱动的适用性 |
3.6 目标船动力配置方案 |
3.6.1 可选动力配置方案 |
3.6.2 主要动力设备功率需求 |
3.6.3 主要动力设备初步选型 |
3.6.4 主要动力设备功率汇总 |
3.6.5 动力配置方案及配置图 |
4 目标船动力配置方案的比较 |
4.1 传动效率 |
4.2 装机功率 |
4.3 空间布置 |
4.3.1 泵舱位置 |
4.3.2 耙管长度及挖深 |
4.3.3 机舱布置 |
4.4 安全性和可靠性 |
4.4.1 对柴油机的影响 |
4.4.2 对电网的影响 |
4.5 经济性 |
4.5.1 投资成本 |
4.5.2 运营成本 |
5 目标船动力配置方案的确定 |
5.1 基于区间数的多属性决策方法概述 |
5.1.1 区间数的概念 |
5.1.2 多组区间数的集成 |
5.1.3 区间数的排序 |
5.1.4 决策矩阵 |
5.1.5 区间数的多属性决策方法 |
5.2 动力配置方案的确定 |
5.2.1 方案的评估 |
5.2.2 方案的决策计算 |
5.2.3 方案的确定 |
6 主柴油机选型分析 |
6.1 选型考虑因素 |
6.2 可选机型参数 |
6.3 可选机型分析 |
6.4 共轨柴油机的优势 |
6.4.1 输出功率 |
6.4.2 燃油耗率 |
6.4.3 排放问题 |
6.4.4 黑烟问题 |
6.4.5 调速系统 |
6.4.6 泄漏监测 |
6.5 共轨柴油机的应用 |
6.6 结论 |
7 全文总结 |
7.1 主要结论 |
7.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(8)进入21世纪的中国港航疏浚业技术研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 创造性的大型挖泥船研究与设计提升了我国疏浚装备能力 |
2 针对工程的复杂性研究和新施工技术的使用 |
2.1大型耙吸挖泥船高强度集中抛砂与艏喷施工技术应用于大回填量成陆工程。 |
2.2绞吸挖泥船“三锚五缆”施工技术 |
2.3大型绞吸船开挖珊瑚礁灰岩施工技术 |
2.4硬底质深水航道扫前施工技术 |
1) 铲式耙平器扫浅施工工艺 |
2) 自航耙吸挖泥船“双耙带链辅助扫浅”施工工艺 |
2.5“凿岩棒配合抓斗船”施工技术 |
3 通过自主创新研制出具有自主知识产权的挖掘与输送机具 |
3.1国内首创研发疏浚机具耐磨合金 |
3.2研制出新型高效主动耙头 |
3.3研制出系列化绞刀 |
3.4研制出疏浚珊瑚礁的专用输送机具 |
4 信息与控制技术应用水平迅速提高 |
4.1开发了耙吸挖泥船综合平台管理系统 |
4.2开发了绞吸挖泥船综合平台管理系统 |
4.3开发了抓斗挖泥船定位定深监控系统 |
4.4开发了挖泥船船岸信息一体化系统 |
5 测量与定位技术取得自主创新成果 |
5.1创新了GPS技术的应用 |
5.2多波束测深技术与长距离LRK定位技术集成应用取得自主创新成果 |
5.3适航水深测量技术得到了推广 |
6 建议今后重点研究的技术 |
(9)连云港港5000m3耙吸挖泥船船型方案研究(论文提纲范文)
1 项目的由来及研究的目的、意义 |
1.1 项目的由来 |
1.2 项目的目的及意义 |
2 国内外疏浚设备的发展状况及趋势 |
2.1 关于挖泥船综述[1][2] |
2.2 耙吸挖泥船在国内的发展状况 |
2.3 耙吸挖泥船在国外的发展趋势[7][8] |
3 本课题的研究内容、方法及思路 |
3.1 研究内容 |
3.2 研究方法及思路 |
4 结论与展望 |
4.1 研究结论 |
4.2 研究展望 |
(10)大型耙吸挖泥船泥舱结构设计与研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 挖泥船的分类 |
1.2 大型耙吸挖泥船的发展概况 |
1.3 课题研究的意义 |
2 目标船概况 |
2.1 船型及布置 |
2.2 主要尺度 |
3 泥舱段结构设计 |
3.1 船体总纵强度 |
3.2 船体剪切强度 |
3.3 泥舱肋板 |
3.4 泥门开孔结构 |
3.5 箱型龙骨结构 |
3.6 泥舱围板架空横梁 |
3.7 泥舱横舱壁结构 |
3.8 泥舱纵舱壁结构 |
3.9 吸泥管导轨处加强 |
3.10 泥舱段其他加强 |
3.11 高强度钢的应用 |
3.12 本章小结 |
4 泥舱结构的有限元分析 |
4.1 有限元模型 |
4.1.1 建模思路 |
4.1.2 有限元模型 |
4.1.3 坐标和单位 |
4.2 校核工况 |
4.3 边界条件 |
4.4 载荷条件 |
4.4.1 泥舱内压力 |
4.4.2 舷外水压力 |
4.4.3 其它局部载荷 |
4.4.4 端面修正弯矩剪力 |
4.5 屈服强度校核 |
4.6 屈曲强度分析 |
4.7 本章小结 |
5 泥舱结构的优化设计 |
5.1 优化模型及流程 |
5.2 定义设计变量 |
5.3 定义目标函数 |
5.4 定义约束条件 |
5.5 设置优化参数 |
5.6 优化结果分析 |
5.7 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 本文的不足及展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
四、大型耙吸挖泥船研究(论文参考文献)
- [1]耙吸挖泥船发展历程及趋势[J]. 王显力,杨顺,袁金永,杨勇. 船舶工程, 2021(11)
- [2]耙吸挖泥船的装舱建模与控制参数寻优[D]. 蔡磊. 江苏科技大学, 2020(03)
- [3]耙吸挖泥船船/桨/舵综合节能效果分析[D]. 罗治高. 上海交通大学, 2020(09)
- [4]大型挖泥船减振降噪措施与应用[J]. 任晓莉,向功顺,伍蓉晖,黄高峰,廖清坤,吴佩. 船舶工程, 2019(11)
- [5]LNG双燃料发动机在大型耙吸挖泥船的应用[D]. 杨舒. 上海交通大学, 2019(06)
- [6]耙吸式挖泥船疏浚监控系统的设计研究与实施[D]. 倪璘罡. 上海交通大学, 2015(01)
- [7]三万方级耙吸挖泥船动力装置设计研究[D]. 姜晓翔. 上海交通大学, 2015(02)
- [8]进入21世纪的中国港航疏浚业技术研究[J]. 韦冬,李进军. 天津航海, 2012(02)
- [9]连云港港5000m3耙吸挖泥船船型方案研究[J]. 宋增有. 港口科技, 2012(02)
- [10]大型耙吸挖泥船泥舱结构设计与研究[D]. 唐旭东. 上海交通大学, 2012(07)