应急清障浮吊船方案设计研究与优化

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1、应急清障浮吊船方案设计研究与优化摘要中俄界河黑龙江乌苏里江沿岸腹地辽阔、资源丰富，边境贸易蓬勃发展。水运是沿江地区重要的运输方式，并已成为对俄贸易的主要运输方式之一。但是黑龙江、乌苏里江界河航道每年在通航期出现的沉船等障碍物对水运经济的发展产生了较大的影响，以往的双驳抬架等清障方式已经不能满足如今应急清障、及时快速抢通的要求，随着科学技术和装备制造业的发展，国内航道的应急清障工作大多采用以浮吊船为主的清障船队的作业方式来实施。实施建造中俄界河黑龙江乌苏里江航道应急清障浮吊船及其附属船舶的项目是十分必要和迫切的

2、。该项目的实施可提升界河航道应急清障能力，改变落后的清障方式，提高清障技术水平，同时填补了界河专业清障船舶的空白，从而完善黑龙江乌苏里江界河航道维护船舶功能。本文以某200吨船机一体式应急清障浮吊船为原型，对其进行改进优化，形成适应于黑龙江乌苏里江界河航道特点的船机组合式应急清障浮吊船，并对新船型进行总体设计研究。首先，针对传统船型方案的不足进行优化设计，通过对起重方式的改进形成新的船型方案，经过论证得到其技术性及经济性明显优于传统船型；其次，对新船型方案进行主要参数的选取及总布置方案的设计；之后，根据原型浮

3、吊船的结构设计方案，对因起重方式的改进及原方案考虑不周之处提出优化措施，形成新的结构设计方案；为了确保浮吊船在各种状态下有足够的强度，结合有限元直接计算法对优化前后两种方案的浮吊船进行强度的分析与对比，得到经优化改进后的船机组合式应急清障浮吊船的结构强度明显优于船机一体式应急清障浮吊船，同时验证了该结构形式优化的可行性；另外，由于浮吊船的特殊装载方式对其稳性的影响很大，为核算设计方案稳性是否满足规范要求以及对比优化前后两方案稳性差异，本文借助Maxsurf软件对完整稳性进行分析对比。通过一系列的对比分析，最终

4、得到切实可行、适用于黑龙江乌苏里江界河航道水域的船机组合式应急清障浮吊船设计方案。关键词：浮吊船；主尺度；结构设计；强度分析；完整稳性万方数据哈尔滨工程大学硕士学位论文万方数据应急清障浮吊船方案设计研究与优化ABSRTACTAlongthebankoftheSino-RussianborderriverUssuriHeilongjiang,hinterlandisvast,richinresourcesandbordertradeisflourishing.Waterwayisanimportantmeans

5、oftransportation,andhasbecomeoneofthemainmodesoftransporttotradewithRussia.However,therearemanyshipwrecksandotherobstaclesappearonthewaterwayofborderriverofHeilongjiangUssurieachyearbetweennavigationperiod.Thathasagreatimpactonthedevelopmentofmarineeconomic

6、.Thepastwayofcleaninguptheobstacleswithtwo-waybargecarryingrackshasbeenunabletomeettherequirementsofemergencyandasquicklyreopened.Withthedevelopmentofsciencetechnologyandequipmentmanufacturingindustry,theworkofemergencyrescueinlandwaterwaysmostlyusedrescuef

7、leetbasedfloatingcranetoimplement.ImplementationofconstructiontheemergencywreckerfloatingcraneshipanditssubsidiaryshipsoftheSino-RussianborderriverinHeilongjiangUssuriRiverwaterwayisverynecessaryandurgent.Implementationoftheprojectcanimprovetheabilityofemer

8、gencywreckerofboundaryriverchannel,canchangethebackwardwreckerway,canimprovethewreckertechnicallevel.Whileitcanfillthegapsoftheprofessionalwreckershipintheborderriver,thusimprovingHeilongjiangUssuribor