浮标重心设计及结构优化 学位论文 .doc

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1、上海海洋大学2012届毕业设计（论文）浮标重心设计及结构优化目录摘要11绪论11.1浮标的发展历程11.2课题研究的背景及研究内容22设计要求23设计过程33.1尺寸选取33.1.1浮标结构33.2受力分析53.3.1惯性力63.3.2摩擦力73.3浮标缆索长度计算133.4装置的校核153.5系统建模与仿真分析173.5.1进行力学仿真分析的意义173.5.2基于Fluent仿真分析及输出结果173.5.3输出结果分析184结论21谢辞22参考文献22附录图24第23页共24页上海海洋大学2012届毕业设计（论文）浮标重心设计及结构优化浮标重心设计及结构优化摘要：简述了国内外

2、海洋资料浮标技术现状。对比了波浪浮标的方案设计方法，总结优劣。讲述了波浪浮标的历史和发展。对于多功能波浪浮标装置分别从系统组成、技术指标、浮标体及系留的设计、自摇周期、结构设计进行分类及阐述优缺点。列举了国内外经典波浪浮标装置，简单讨论了其参数、原理、优缺点等情况。最后总结提出应开发多功能波浪浮标的装置来应对现今的海洋信息收集问题的观点。本文介绍了浮标重心设计及结构优化的方案、结构、尺寸和材料，并用SolidWorks软件对该装置进行了三维建模，用Gambit软件进行网格划分，用Fluent软件进行流体力学仿真，用Tecplot360软件进行数据分析，分析了浮标在流体中的受力和

3、碰撞，以对浮标重心位置和结构进行进一步改进。关键词：浮标；重心；结构；设计；优化DesignandstructureoptimizationofbuoyCenterAbstract:Briefdescriptionofoceandatabuoystechnologyathomeandabroad.Comparesthedesignofwavebuoys,summeduptheprosandcons.Describesthehistoryanddevelopmentofwavebuoys.Formultifunctiondevicefromwavebuoysystem,techn

4、icalspecifications,andmooredbuoydesign,shakingcycle,classificationofstructuraldesignandexplaintheadvantagesanddisadvantages.Givestheclassicwavebuoyunitathomeandabroad,brieflydiscusstheprinciple,advantagesanddisadvantagesofitsparameters,andsoon.Finallysummarizingproposedtodevelopall-wavebuoyd

5、evicetorespondtopresentdayoceanviewsontheinformationcollection.Thisdescribeshasbuoygravitydesignandthestructureoptimizationofprogrammes,andstructure,andsizeandmaterial,andSolidWorkssoftwareonthedeviceforhasthreedimensionalbuiltdie,withGambitsoftwarefornetworkgridDivision,withFluentsoftwarefo

6、rfluidmechanicssimulation,withTecplot360softwarefordataanalysis,analysishasbuoyinfluidintheofbyforceandcollision,toonbuoygravitylocationandstructureforfurtherimproved.keywords:Buoys;；Gravity;；Structure;；Design;Optimization1绪论1.1浮标发展历程海洋资料浮标是世界各国海洋环境监测与海洋灾害预报的主要手段之一。它具有全天候、长期连续、定点进行监测的特点是其它海洋

7、监测手段无法替代的。在国家海洋局的支持下经过多年的努力不断研究与提高特别是经过国家“七五”第23页共24页上海海洋大学2012届毕业设计（论文）浮标重心设计及结构优化科技攻关，集中了国内的多家优势有力地推动了浮标事业的发展。1998年代表新一代的实用性大型浮标又在我所诞生。经过几年海上使用与技术改型到目前在我国北海、东海、南海三个海域的三个资料浮标锚位点常年工作的资料浮标都是由我所研制及改型的FZF2-1型、FZF2-2型及FZF2-3型七套大型资料浮标。初步改变了我国海洋资料浮标的