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海上转载平台模块化与参数化研究

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摘 要

ABSTRACT

第一章 绪论

1.1本课题研究的背景与意义

1.1.1 海上转载平台

1.1.2 本文的研究背景

1.1.3 本文的研究意义

1.2海上转载平台的现状与发展

1.2.1海上转载平台的现状和发展

1.2.2海上转载平台存在的主要问题

1.3海上转载平台模块化与参数化的研究概况

1.3.1海上转载平台与模块化设计

1.3.2海上转载平台及其参数化设计

1.3.3海上转载平台模块化与参数化研究的主要问题

1.4本课题研究的主要内容

1.5本章小节

第二章 海上转载平台整体及输送机模块划分方案研究

2.1模块划分概念与流程

2.1.1 模块的概念

2.1.2 模块划分的概念

2.1.3 模块的划分流程

2.2.1 海上转载平台功能结构分析

2.2.2 海上转载平台整体模块的划分

2.3 海上转载平台输送机的模块划分

2.3.1输送机的结构和功能分析

2.3.2零部件关联矩阵的建立

2.3.3基于模糊聚类分析的输送机模块划分

2.3.4模块划分方案评估及判定

2.4 海上转载平台整体模块建立与组合

2.5 本章小节

第三章 海上转载平台零部件三维参数化建模

3.1 参数化设计介绍

3.1.1 参数化设计的概念

3.1.2 Pro/E 软件的参数化功能介绍

3.2 参数化设计方法介绍

3.2.1 编程法

3.2.2 方程式驱动法

3.2.3 方程式驱动实现参数化建模的流程

3.3 海上转载平台零部件方程式驱动参数化建模

3.3.1 单个零件方程式驱动参数化建模

3.3.2 单个模块方程式驱动参数化建模

3.3.3 整机方程式驱动参数化建模

3.4 模块库建立

3.4.1模块库建立基本原理

3.4.2模块库创建的步骤

3.4.3模块库的建立

3.5 本章小节

第四章 海上转载平台的仿真分析

4.1 海上转载平台转载物料的主要特性

4.1.1 物料的颗粒尺寸

4.1.2 物料的堆积角

4.1.3 物料的其他特性

4.2 平台设备模型的选择及建立

4.2.1平台设备模型样式的选择

4.2.2平台设备模型相关参数的选择

4.2.3平台设备模型的建立

4.3海上转载平台模型的仿真分析

4.3.1 EDEM的基本原理

4.3.2试验的方法介绍

4.3.3试验相关参数的确定

4.3.4物料在平台设备上的仿真分析

4.4本章小节

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

致 谢

在学校期间发表的学术论文及其他科研成果

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摘要

现如今的海上转载平台功能单一,不能满足客户多样化的需求,致使海上转载平台无法满足我国港口贸易、海上补给、军用等相关领域的应用需求。海上转载平台因功能、生产率等要求,需要不同大小和功能的平台以及转运装备的组合和集成。本文研究分析模块化的划分方法,并在充分考虑海上转载平台系统结构和工作状况的基础上,针对输送机系统的复杂性,对其进行结构—功能—物理的模块划分;利用Pro/E方程式驱动的参数化设计方法,对海上转载平台进行零件模块,部件模块以及整体的参数化建模,并建立模块库;利用EDEM软件仿真物料在平台模型中的流动情况,验证平台结构模型整体运行的合理性。研究成果大大提高了海上转载平台的设计效率,满足了客户多样化需求。 具体研究工作和取得的成果如下: (1)在现有的模块划分方法的基础上,详细分析海上转载平台整体结构、工作性质和特点,对海上转载平台进行功能结构分析,结合模块划分原则,对其进行模块划分。针对输送机系统的复杂性,对其进行进一步模块划分,并通过模块内部耦合度和模块间的分离度来确定输送机模块划分的最优方案,最后通过模块的重新组合得到新的转载平台。 (2)在普通建模方法的基础之上,深入研究Pro/E参数化设计方法,并将其应用到海上转载平台的设计中。研究了方程式驱动参数化设计的具体流程,在详细分析零部件之间尺寸关系的基础上,研究建立了参数化驱动方程式,并分别对海上转载平台上零件、部件及整机进行了参数化建模,并建立了模块库。 (3)针对客户对转载物料的需求,在对物料的特性进行分析基础上,详细分析了不同物料转载平台模型建立的过程,得到了相应的转载平台模型,并将其导入到EDEM软件中,分析了该物料在转载平台整体结构上的流动过程,以及物料在输送机上的平均速度,验证结果证明了转载平台模型选择具有合理性。 本论文有效地将模块化设计与参数化技术相接合,提高了海上转载平台的标准化、通用化程度,大大缩短了设计周期,降低了生产成本,为快速满足多样化的市场需求,提供了一种有效的解决方案。

著录项

  • 作者

    童矿;

  • 作者单位

    江苏大学;

  • 授予单位 江苏大学;
  • 学科 机械制造及其自动化
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 姜银方;
  • 年度 2018
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类 船舶工程;
  • 关键词

    转载平台; 模块化;

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