基于Vortex某型船舶橫向補(bǔ)給系統(tǒng)仿真課件

1、某型船舶補(bǔ)給系統(tǒng)實(shí)施工況及綜合性能仿真分析主要工作內(nèi)容海浪譜模型的嵌入船舶以及吊裝系統(tǒng)三維模型基于Vortex的繩索動力學(xué)模型仿真工況的實(shí)施繩索模型測試工況的仿真驗(yàn)證主要工作內(nèi)容海浪譜模型的嵌入根據(jù)海浪譜和線性隨機(jī)海浪理論，將實(shí)際海浪看做不同頻率、不同船舶方向、不同波高和不同初始相位正弦波疊加的結(jié)果，三維隨機(jī)波浪數(shù)學(xué)描述如右側(cè)：幾個參數(shù)的意義分別為：波幅、角頻率、波數(shù)、傳播方向和相位。實(shí)例演示：短峰波、短峰波三級海況、長峰波、長峰波三級海況。主要工作內(nèi)容2. 舶以及吊裝系統(tǒng)三維模型主要工作內(nèi)容3. 基于Vortex的繩索動力學(xué)模型主要工作內(nèi)容4. 仿真工況的實(shí)施設(shè)置風(fēng)載：設(shè)置船體和海洋的力學(xué)交

2、互：主要工作內(nèi)容4. 仿真工況的實(shí)施向上提升貨物待貨物和鉤子接近到一定距離，釋放鉤子，用繩索連接鉤子和貨物釋放貨物提升平臺由補(bǔ)給船開始運(yùn)送貨物待貨物接近受補(bǔ)給船時，向上提升載物平臺，待載物平臺開始接觸貨物，釋放鉤子和貨物間繩索下降貨物，完成單次補(bǔ)給主要工作內(nèi)容4. 仿真工況的實(shí)施實(shí)例演示：船體晃動（短峰波、長峰波）、運(yùn)送貨物（沒有海水、短峰波）。主要工作內(nèi)容5. 繩索模型測試工況的仿真驗(yàn)證試驗(yàn)工況初始繩長負(fù)載位置(距離補(bǔ)給船)無中央撓度系數(shù)荷最高點(diǎn)繩索拉力貨物距離水面高度工況一計算50m6m0.054387511.141工況一仿真50m6m0.0434188912.132工況二計算53m15m

3、0.144172616.694工況二仿真53m15m0.145207627.34吊裝過程數(shù)據(jù)輸出1. 吊裝過程中貨物的速度控制（單位m/s）貨物從補(bǔ)給船到受補(bǔ)給船速度的變化受操縱人員的變化而變化，或者受不同工況二變化本次操控，最大速度為1m/s, 在中間位置變化規(guī)律是由慢到快，再到慢，然后停止吊裝過程數(shù)據(jù)輸出貨物從補(bǔ)給船到受補(bǔ)給船由于補(bǔ)給船的補(bǔ)給裝置要高于受補(bǔ)給船只，前半程貨物的重力主要由內(nèi)側(cè)繩索承擔(dān)（除主繩索外），外側(cè)繩索基本不受力到達(dá)中間位置后，貨物開始和受補(bǔ)給船只的裝置高度一致的時候（或者低于補(bǔ)給船只的裝置），這時候，內(nèi)、外側(cè)繩索交替承擔(dān)貨物拉力，并且隨著海平面的波動，呈現(xiàn)大概的正弦變化

4、規(guī)律2. 吊裝過程中外側(cè)繩索受力情況吊裝過程數(shù)據(jù)輸出貨物從補(bǔ)給船到受補(bǔ)給船由于補(bǔ)給船的補(bǔ)給裝置要高于受補(bǔ)給船只，前半程控制貨物貨物的重力主要由內(nèi)側(cè)繩索承擔(dān)（除主繩索外），內(nèi)側(cè)繩索前半程大概有一個均勻的受力變化，維持在3000N左右到達(dá)中間位置后，貨物開始和受補(bǔ)給船只的裝置高度一致的時候（或者低于補(bǔ)給船只的裝置），這時候，主要靠外側(cè)繩索的拉力，使貨物靠近受補(bǔ)給船只，越是靠近受補(bǔ)給船只，需要的力越大后半程的外側(cè)繩索的力，一方面在逐漸增大，一方面由于海平面的波動，呈現(xiàn)大概的正弦變化規(guī)律3. 吊裝過程中內(nèi)側(cè)繩索受力情況吊裝過程數(shù)據(jù)輸出貨物從補(bǔ)給船到受補(bǔ)給船右側(cè)兩圖顯示的兩條繩索這兩個補(bǔ)給船只之間的長度變化情況（繞過滑輪后到電機(jī)的長度是始終保持不變的，暫時不考慮）外側(cè)繩索距離由50m將減小到接近0內(nèi)側(cè)繩索由接近0延長到50m3. 吊裝過程中內(nèi)、外繩索長度變化情況吊裝過程數(shù)據(jù)輸出貨物從補(bǔ)給船到受補(bǔ)給船因?yàn)閮蓚€補(bǔ)給裝置的直線距離50m,所以主繩索滑輪的直線距離要大于50m,在51.3m左右整個過程，主繩索繩長平均值基本維持在這樣