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船舶優(yōu)化設(shè)計(jì)范文第1篇

關(guān)鍵詞：船舶結(jié)構(gòu)；有限元法；優(yōu)化設(shè)計(jì)；浮態(tài)調(diào)整；自動(dòng)加載

一、引言

在船舶結(jié)構(gòu)直接計(jì)算中，外載荷(包括波浪壓力、砰擊載荷、貨物壓力、晃蕩載荷、波浪彎矩、剪力和扭矩等)[1]的計(jì)算都依賴于經(jīng)驗(yàn)公式，不管是采用全船的計(jì)算模型還是采用艙段的計(jì)算模型，目前情況下很難得到一個(gè)完全平衡的外載荷力系。由于船舶結(jié)構(gòu)是一個(gè)復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，直接計(jì)算時(shí)，有限元模型中節(jié)點(diǎn)數(shù)、單元數(shù)十分龐大，載荷計(jì)算的累計(jì)誤差使得尋求一個(gè)完全平衡的外載荷力系的工作更加困難。在這種情況下，施加合理、合適的邊界條件變得十分重要，因?yàn)榧s束點(diǎn)產(chǎn)生的很大的反力嚴(yán)重地影響(改變)了結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力狀態(tài)。邊界條件對(duì)于計(jì)算的結(jié)果有重大的影響，而邊界條件的確定取決于對(duì)結(jié)構(gòu)受力和變形狀態(tài)的判斷以及分析者的經(jīng)驗(yàn)，其中人為的因素較多。也許可以認(rèn)為根據(jù)StVenant原理，由于約束點(diǎn)距離我們最關(guān)心的部位較遠(yuǎn)，對(duì)應(yīng)力分布的計(jì)算結(jié)果的影響有限，但是這樣得到的結(jié)果畢竟是不甚合理的。因此用有限元方法計(jì)算船舶結(jié)構(gòu)強(qiáng)度時(shí)，為了得到比較準(zhǔn)確的變形和應(yīng)力結(jié)果，可能需要特殊的處理方法。目前的研究中有采用慣性釋放的方法[2]，此方法用結(jié)構(gòu)的慣性力來平衡外力，由于人為的施加外載荷，雖然在大多數(shù)情況下，都經(jīng)過了節(jié)點(diǎn)力的調(diào)整，但作用在船體的力系仍然不是平衡力系，根據(jù)達(dá)朗貝爾原理，利用慣性力使整個(gè)力系達(dá)到平衡。也有研究整船有限元模型自動(dòng)加載技術(shù)的[3]，這些研究都需要經(jīng)過節(jié)點(diǎn)力的調(diào)整和慣性平衡力計(jì)算的多次疊代，對(duì)船舶要進(jìn)行浮態(tài)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)起來，比較繁瑣。

本文基于優(yōu)化設(shè)計(jì)的思想，提出了一種應(yīng)用ANSYS優(yōu)化設(shè)計(jì)分析功能進(jìn)行船舶浮態(tài)的自動(dòng)調(diào)整及加載的方法，使得施加在有限元模型的整個(gè)外載荷幾近于平衡力系，約束點(diǎn)的支反力接近于零，通過算例證明了該方法的可行性。

二、ANSYS優(yōu)化設(shè)計(jì)理論及其應(yīng)用于船舶浮態(tài)自動(dòng)調(diào)整及加載

ANSYS優(yōu)化設(shè)計(jì)分為目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)和拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)兩種。目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)是一種通過迭代試算以確定最優(yōu)化設(shè)計(jì)方案的技術(shù)[4]。所謂“最優(yōu)設(shè)計(jì)”，指的是該種方案可以滿足所有的設(shè)計(jì)要求（如應(yīng)力低于許用應(yīng)力，長度小于臨界長度），而且目標(biāo)量的支出（如重量、面積和費(fèi)用等）最小。一般來說，設(shè)計(jì)方案的許多方面都可以優(yōu)化，如尺寸、形狀、制造費(fèi)用、自然頻率等。所有可以參數(shù)化的ANSYS選項(xiàng)幾乎都可以做優(yōu)化設(shè)計(jì)。ANSYS優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)際就是程序提供了一系列的分析―評(píng)估―修正的循環(huán)過程，這一循環(huán)過程重復(fù)進(jìn)行直到所有的設(shè)計(jì)要求都滿足為止。ANSYS優(yōu)化模塊中的三大變量是設(shè)計(jì)變量、狀態(tài)變量和目標(biāo)函數(shù)，設(shè)計(jì)變量為自變量，優(yōu)化結(jié)果的取得就是通過改變?cè)O(shè)計(jì)變量的數(shù)值來實(shí)現(xiàn)的，而實(shí)際上設(shè)計(jì)變量就是需要真正的進(jìn)行設(shè)計(jì)的變量。狀態(tài)變量是約束設(shè)計(jì)的數(shù)值，為因變量，是設(shè)計(jì)變量的函數(shù)。目標(biāo)函數(shù)即為最后用以評(píng)估設(shè)計(jì)是否最優(yōu)設(shè)計(jì)的量，一般來說是要盡量減小的量，它必須是設(shè)計(jì)變量的函數(shù)，也就是說目標(biāo)函數(shù)的數(shù)值也必須隨著設(shè)計(jì)變量的改變而改變。

本文的思路是基于ANSYS優(yōu)化設(shè)計(jì)理論，我們將船舶首尾吃水定義為設(shè)計(jì)變量，也就是說將船舶模型的舷外水壓力載荷作為我們?cè)O(shè)計(jì)的變量，再將單元的應(yīng)力定義為狀態(tài)變量，約束點(diǎn)處的支反力定義為目標(biāo)函數(shù)，通過優(yōu)化迭代設(shè)計(jì)，ANSYS優(yōu)化設(shè)計(jì)程序?qū)⑼ㄟ^迭代試算自動(dòng)尋找到船舶合理的也就是實(shí)際的吃水狀態(tài)，使得目標(biāo)函數(shù)值即約束支反力的大小接近于零，此時(shí)整個(gè)外載荷幾近于平衡力系，得到的設(shè)計(jì)變量的解最接近船舶實(shí)際的吃水及浮態(tài)，這個(gè)解也就是我們所要尋找的最優(yōu)解，尋找到最優(yōu)解的這次迭代實(shí)際上也完成了船舶有限元模型合理的加載與計(jì)算。

整個(gè)優(yōu)化程序設(shè)計(jì)的主要步驟為（1）用命令流參數(shù)化建立船舶有限元模型，船舶的吃水等設(shè)計(jì)變量用參數(shù)化的形式輸入，并指定初始值，為了提取必要的狀態(tài)變量以及目標(biāo)函數(shù)，需要進(jìn)行一次求解且用命令流提取并指定狀態(tài)變量和目標(biāo)函數(shù)，將船舶的吃水指定為設(shè)計(jì)變量，單元的應(yīng)力指定為狀態(tài)變量，約束處的支反力定義為目標(biāo)函數(shù)，然后生成循環(huán)所用的分析文件，該文件包括整個(gè)分析的過程；（2）進(jìn)行優(yōu)化分析的設(shè)置，進(jìn)入OPT，指定分析文件，聲明優(yōu)化變量，選擇優(yōu)化工具和優(yōu)化方法，指定優(yōu)化循環(huán)控制方式等。（3）運(yùn)行優(yōu)化程序，進(jìn)行優(yōu)化分析并查看設(shè)計(jì)序列結(jié)果和后處理。

三、算例

為了說明該方法的的可行性，本文對(duì)一柱體進(jìn)行了基于優(yōu)化設(shè)計(jì)的浮態(tài)調(diào)整。如圖1所示，柱體的橫截面為正方形，柱體上表面0-3000mm范圍內(nèi)的均布載荷為1/375 N/mm2，3000-7000mm范圍內(nèi)的均布載荷為3/800 N/mm2，7000-10000mm范圍內(nèi)的均布載荷為7/3000 N/mm2，首吃水的初始值B=300mm，尾吃水的初始值A(chǔ)=500mm，整個(gè)分析計(jì)算過程的APDL程序如下：

圖1 柱體模型尺寸及載荷示意圖（尺寸單位：mm）

/BATCH ASEL,A,LOC,X,10000

*SET,A,500! 定義設(shè)計(jì)變量初始值 ADELE,ALL,1

*SET,B,300 ASEL,S,LOC,Y,0

/PREP7！進(jìn)入前處理建立有限元模型 ASEL,A,LOC,Y,1000

ET,1,SHELL63 ASEL,A,LOC,Z,1000

R,1,10, , , , , , AREVERSE,ALL

ET,2,LINK8 ESIZE,50,0

R,2,500, , MSHAPE,0,2D

MPTEMP,,,,,,,, MSHKEY,1

MPTEMP,1,0 ASEL,ALL

MPDATA,EX,1,,2.1E5 AMESH,ALL

MPDATA,PRXY,1,,0.3 N,0,-500,500

BLC4, , ,10000,1000 N,10000,-500,500

VEXT,all, , ,0,0,1000,,,, TYPE,2

VDELE, 1 MAT, 1

ASEL,S,LOC,X,0 REAL,2

ESYS, 0 D,NODE(0,0,500),,,,,,UX,,UZ,！施加約束

SECNUM, D,NODE(10000,0,500),,,,,,,,UZ,

TSHAP,LINE D,NODE(0,-500,500),,,,,,,UY,,

E,NODE(0,0,500),NODE(0,-500,500) D,NODE(10000,-500,500),,,,,,,UY,,

E,NODE(10000,0,500),NODE(10000,-500,500) ALLSEL,ALL

NSEL,S,LOC,X,0,3000 SOLVE ！第一次求解

NSEL,R,LOC,Y,1000 FINISH

FINISH /POST1！進(jìn)入后處理

/SOL！進(jìn)入求解器 SET,LAST

ANTYPE,STATIC ETABLE,STR,LS,1！提取狀態(tài)變量值

SF,ALL,PRES,8000/(1000*3000) ！定義載荷 *GET,STR1,ELEM,ENEARN(NODE(0,-500,500)),E

TAB,STR

NSEL,S,LOC,X,3000,7000

NSEL,R,LOC,Y,1000 *GET,STR2,ELEM,ENEARN(NODE(10000,-500,50

0)),ETAB,STR

SF,ALL,PRES,15000/(1000*4000)

NSEL,S,LOC,X,7000,10000 *SET,C,ABS(STR1)

NSEL,R,LOC,Y,1000 *SET,D,ABS(STR2)

SF,ALL,PRES,7000/(1000*3000) *SET,W,500*（C+D） ！提取目標(biāo)函數(shù)值

ALLSEL,ALL FINISH

*DIM,P1,TABLE,2,3,1,X,Y, LGWRITE,'OPT','lgw', ！生成優(yōu)化分析文件

*SET,P1(0,1,1) , 0 /OPT ！進(jìn)入優(yōu)化處理器

*SET,P1(0,2,1) , B OPANL,'OPT','lgw',' '！指定分析文件

*SET,P1(0,3,1) , A OPVAR,A,DV,300,700, , ! 定義設(shè)計(jì)變量

*SET,P1(1,0,1) , 0 OPVAR,B,DV,200,600, ,

*SET,P1(1,1,1) , A/100000 OPVAR,C,SV,0,100, , ！定義狀態(tài)變量

*SET,P1(1,2,1) , (A-B)/100000 OPVAR,D,SV,0,100, ,

*SET,P1(2,0,1) , 10000 OPVAR,W,OBJ, , ,10, ！定義目標(biāo)函數(shù)

*SET,P1(2,1,1) , B/100000 OPSAVE,'OPT',' ',' '

NSEL,S,LOC,Y,0,1000 OPTYPE,FIRS！定義一階方法

NSEL,U,LOC,Y,1000 OPFRST,8, , , ！最大8次迭代

SF,ALL,PRES,%P1% ！定義水壓力載荷 OPEXE！開始優(yōu)化分析

ALLSEL,ALL

程序在第3次迭代計(jì)算的時(shí)候，找到了最優(yōu)解，此時(shí)設(shè)計(jì)變量A=320.84mm，B=279.07mm，目標(biāo)函數(shù)W=4.2832 N，本次迭代同時(shí)也完成了模型合理的加載與計(jì)算。設(shè)計(jì)變量A、B對(duì)迭代次數(shù)的函數(shù)曲線見圖2所示，目標(biāo)函數(shù)W對(duì)迭代次數(shù)的函數(shù)曲線見圖3所示。

理論計(jì)算結(jié)果為A=321.001mm，B=278.999mm，優(yōu)化程序計(jì)算表得到的A值的相對(duì)誤差為0.519%，B值的相對(duì)誤差為0.025%，誤差非常小，可見程序的計(jì)算是有效的。

圖2A、B對(duì)迭代次數(shù)的函數(shù)曲線 圖3W對(duì)迭代次數(shù)的函數(shù)曲線四、結(jié)論

有限元方法在船舶結(jié)構(gòu)分析中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，由于船舶結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，浮態(tài)的調(diào)整和舷外水壓力的計(jì)算及加載要花費(fèi)大量的精力，從算例可見，基于ANSYS優(yōu)化設(shè)計(jì)分析可以用來自動(dòng)處理這些工作，并能較好地接近理論計(jì)算的結(jié)果，因此該方法在船舶結(jié)構(gòu)的直接計(jì)算中，具有一定的實(shí)用性。

參考文獻(xiàn)

[1]王杰德，楊永謙. 船體強(qiáng)度與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[M].北京：國防工業(yè)出版社，1995.

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[3]朱勝昌，陳慶強(qiáng). 整船準(zhǔn)靜態(tài)分析的有限元模型自動(dòng)加載及載荷修正技術(shù).船舶力學(xué)，1999，3（5）：47~54.

船舶優(yōu)化設(shè)計(jì)范文第2篇

眾所周知，人們對(duì)社會(huì)的諸多感知80%通過視覺來傳達(dá)，眼睛能讓人欣賞并感知各種事物。特別是目前，隨著社會(huì)的日益發(fā)展和人們生活水平的提高，更多的人在高強(qiáng)度的工作壓力下對(duì)精神層面的享受也有了更強(qiáng)烈的需求。因此旅游業(yè)的發(fā)展如雨后春筍順勢(shì)而發(fā)，讓人們?cè)诠ぷ鲗W(xué)習(xí)之余舒緩心情、陶冶情操、交流感情，是人們對(duì)精神需求的集中體現(xiàn)。伴隨著旅游業(yè)的發(fā)展，旅游文化也成為諸多文化體系之一，供學(xué)者研究。概念通過對(duì)資料的整理分析，我們可以得出以下概念，“旅游文化主要是指旅游活動(dòng)過程中所體現(xiàn)的、具有民族特色的感性形象狀貌以及與此相關(guān)的人際關(guān)系特征和心理反映特征?？偟膩碚f，是因旅游活動(dòng)而引起的一種文化現(xiàn)象?！甭糜挝幕幕且粋€(gè)整體概念，是多種物質(zhì)融合并提煉出精神層面的東西。因此旅游文化也必須是多種文化要素在旅游活動(dòng)的相互碰撞中產(chǎn)生力量。在形成旅游文化的諸多要素中，游客始終起著主導(dǎo)作用，是旅游文化形成與發(fā)展的核心，而其它要素則構(gòu)成旅游文化形成與發(fā)展的其他作用。良好旅游文化的體現(xiàn)，必須對(duì)旅游地旅游資源的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行挖掘，為游客營造一個(gè)舒適、有文化內(nèi)涵的旅游環(huán)境，一個(gè)景點(diǎn)、一個(gè)指路牌，都可以較好地反映出文化。當(dāng)然在其中對(duì)旅游文化最好的體現(xiàn)就是以實(shí)物呈現(xiàn)給游客的旅游紀(jì)念品。因?yàn)槁糜渭o(jì)念品是旅游地的各種文化狀態(tài)的挖掘和體現(xiàn)，也是文化傳播的載體。

二、旅游紀(jì)念品設(shè)計(jì)在文化傳播中的意義

促使人文精神內(nèi)涵滲透人文精神體現(xiàn)的是對(duì)人的尊重，關(guān)心人需要什么，追求什么?！艾F(xiàn)代設(shè)計(jì)的核心思想就是確立了以‘人’為本的設(shè)計(jì)理念，強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)的目的是人而非產(chǎn)品。因?yàn)樵O(shè)計(jì)的受益者是人，如果忽略了人在商品社會(huì)中對(duì)設(shè)計(jì)的影響力的話，現(xiàn)代設(shè)計(jì)作品會(huì)成為無根之木?！甭糜渭o(jì)念品蘊(yùn)藏著一定的文化觀念和文化價(jià)值，包含著當(dāng)?shù)氐牡赜蛭幕?、生態(tài)文化、歷史文化，這些文化價(jià)值和文化觀念對(duì)人起著潛移默化的教化功能。因此，旅游紀(jì)念品的設(shè)計(jì)要來源于生活，立足于文化，而不能盲目追求“高大上”，失掉了設(shè)計(jì)的本質(zhì)，也不能刻意迎合某一市場(chǎng)需求對(duì)瀘州旅游紀(jì)念品進(jìn)行設(shè)計(jì)，必須了解瀘州人的生活狀態(tài)和城市特點(diǎn)。以人文歷史為切入點(diǎn)，尋找瀘州的特色街或城市景點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。比如商業(yè)的代表“白塔商業(yè)圈”、夜市文化的代表“大北街”、休閑文化的代表“百子圖廣場(chǎng)”等。也可以把瀘州的土地產(chǎn)、特色小吃進(jìn)行梳理，提煉視覺形象，做成一套名為“印象瀘州”的掛歷，這也是對(duì)城市旅游推廣的好方法。上述旅游紀(jì)念品設(shè)計(jì)形象鮮明突出、地域性明顯、同時(shí)又包含了人文因素和歷史情結(jié)。促使歷史文化內(nèi)涵交融旅游紀(jì)念品作為旅游文化傳播的載體，里面必然蘊(yùn)含著旅游地的歷史，這樣的旅游紀(jì)念品才會(huì)讓人愛不釋手，在把玩中加深對(duì)旅游地的印象，同時(shí)旅游者會(huì)互相贈(zèng)送紀(jì)念品，在這種情感傳播中各地的歷史文化潛移默化地得到了滲透，不同地方歷史文化的交融有利于社會(huì)的良性發(fā)展。在瀘州名酒文化旅游紀(jì)念品設(shè)計(jì)中可以把瀘州老窖國寶窖池的釀酒流程設(shè)計(jì)成精美的圖文并茂的紀(jì)念冊(cè)或明信片，因?yàn)橄碜u(yù)全球的瀘州老窖“1573”便是從國寶窖池中釀出來的，只聞其香，不解其史，難免美中不足。如果讓游客在品嘗美酒的同時(shí)了解佳釀的歷史，更有利于美名遠(yuǎn)揚(yáng)，也能與周邊城市的同類型旅游產(chǎn)品中凸顯自己的特色。促使旅游者人文素質(zhì)的提高旅游者是整個(gè)旅游市場(chǎng)的核心，設(shè)計(jì)師要根據(jù)景區(qū)的文化特色和游客的特點(diǎn)有針對(duì)性地開發(fā)游客喜歡的紀(jì)念品同時(shí)優(yōu)秀的旅游紀(jì)念品設(shè)計(jì)會(huì)喚起游客的情感，引起游客的興趣，最終影響游客的選擇。當(dāng)前各地的旅游紀(jì)念品市場(chǎng)紀(jì)念品質(zhì)量參差不齊，很多游客在選擇中會(huì)更多地考慮價(jià)格等問題，而忽略了紀(jì)念品本身潛在的價(jià)值。這種現(xiàn)象對(duì)設(shè)計(jì)師提出了較高的要求，如何設(shè)計(jì)出能打動(dòng)游客的作品讓他們把更多的目光放在紀(jì)念品獨(dú)特的價(jià)值上，這就要求設(shè)計(jì)師必須從生活中取素材，從社會(huì)、自然中獲得設(shè)計(jì)靈感紀(jì)念品市場(chǎng)的繁榮會(huì)帶給旅游者更多的選擇，正是這種選擇行為指導(dǎo)旅游者重新閱讀和認(rèn)識(shí)旅游紀(jì)念品，從而了解旅游地的各種文化，豐富自己的視野，提升自己的人文素質(zhì)增加與之相關(guān)的知識(shí)。讓人在愉悅地欣賞大自然美好風(fēng)光的同時(shí)，也促使自己得到了進(jìn)步和發(fā)展。促進(jìn)民族文化的發(fā)展有人說“藝術(shù)無國界”，也有人說“越是民族的就越是世界的”，民族語言是設(shè)計(jì)中重要的組成部分，也是形成設(shè)計(jì)特色的關(guān)鍵。合理運(yùn)用民族語言會(huì)產(chǎn)生獨(dú)特的文化魅力。今天的中國日新月異，悠久的歷史、古老的建筑、優(yōu)美的自然風(fēng)光、純樸的人文風(fēng)情以及多種民族文化交融的社會(huì)面貌讓世界游客為之傾倒。每年到中國的游客絡(luò)繹不絕，他們?cè)谛蕾p美景留下足跡的同時(shí)也帶走了各種旅游紀(jì)念品以作紀(jì)念。外國在紀(jì)念品的選擇上他們特別注重紀(jì)念品民族性和文化特色，我們認(rèn)為一些極其普通的東西在他們眼中往往被視為珍寶。因此設(shè)計(jì)師們思考的最佳設(shè)計(jì)應(yīng)該是把民族特色和世界元素有效融合，這里的融合一是指對(duì)古老的中國元素的傳承與創(chuàng)新，另外也是指對(duì)西方設(shè)計(jì)精髓合理的“拿來”而非機(jī)械模仿。通過精心設(shè)計(jì)的旅游紀(jì)念品可以讓中國民族文化走向世界，讓世界認(rèn)識(shí)中國。這就是傳播的力量。瀘州油紙傘旅游紀(jì)念品的設(shè)計(jì)就有著濃厚的民族文化和地方特色，其被譽(yù)為“中國民間傘藝的活化石”，中央電視臺(tái)曾專題采訪報(bào)道，具有較高的收藏價(jià)值和傳承性。瀘州油紙傘具有400多年的油紙傘生產(chǎn)制作歷史，制作工藝特殊，傘骨選用蜀南竹海等地海拔800米以上的深山老楠竹，并經(jīng)防霉、防蛀等工序處理，傘面選用拉力強(qiáng)的特制手工綿紙，在上面手工精繪瀘州的各大美景或風(fēng)俗人情，最后傘面上會(huì)刷上綠色環(huán)保的特制熟桐油，經(jīng)久耐用，生態(tài)環(huán)保。油紙傘極具中國民族文化特色，就象戴望舒詩里描寫的一樣“撐著油紙傘，獨(dú)自彷徨在悠長、悠長又寂寥的雨巷……”，眼前仿佛浮現(xiàn)出“穿著旗袍撐著油紙傘丁香般的姑娘”的畫面，把民族風(fēng)情演繹得蕩氣回腸。

三、結(jié)語

船舶優(yōu)化設(shè)計(jì)范文第3篇

【關(guān)鍵詞】應(yīng)力 自然補(bǔ)償 優(yōu)化設(shè)計(jì) CAESARII模擬

【中圖分類號(hào)】TU275.3【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1672-5158（2013）07-0284-02

前言

在船舶建造、使用過程中，大多數(shù)壓力管路都是在高于或低于其安裝溫度下操作的，加之流體介質(zhì)或周圍環(huán)境的溫度變化影響，壓力管路的熱脹冷縮現(xiàn)象是普遍存在的。試驗(yàn)證明，以一根2m、外徑273mm、壁厚為8mm、兩端固定的碳鋼直管為例，當(dāng)溫度由安裝時(shí)的20℃升高到250℃后，由于管子變形受阻，在直管中將受到3536460N的壓縮力，相應(yīng)得壓縮應(yīng)力為531MPa。之所以會(huì)產(chǎn)生這樣大的熱膨脹力和熱應(yīng)力，主要是因?yàn)楣茏拥臒崤蛎浭艿搅俗柚埂榱吮ＷC安裝后的管路在熱狀態(tài)下穩(wěn)定和安全的運(yùn)行，減少管路受熱膨脹時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力，利用管路自身的柔性吸收其位移形變的Ω型自然補(bǔ)償方法，因其結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、投資少被多數(shù)管路設(shè)計(jì)廣泛采用。

管路自然補(bǔ)償?shù)挠?jì)算比較復(fù)雜，本文通過利用理論簡化公式和圖表，對(duì)于Ω型管路進(jìn)行受力比對(duì)分析，總結(jié)出適用于實(shí)船管路優(yōu)化布置的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，并運(yùn)用管路應(yīng)力解析程序在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬論證，以證明優(yōu)化設(shè)計(jì)具有實(shí)際的指導(dǎo)意義和可行性。

1 非補(bǔ)償管路與補(bǔ)償管路的差異

1.1 管路伸縮量的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)

設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：由船體偏差引起的伸縮量+由管路溫度變化引起的伸縮量。

船體偏差引起的伸縮率：

K： 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)（一般約0.1） D： 管子直徑

分析：在固定點(diǎn)間的管長（L）、管徑（D）一定時(shí)，理論上彎管臂長寬度（B）越長，應(yīng)力比越小，管路應(yīng)力越小，補(bǔ)償?shù)男Ч胶?，而在?shí)船設(shè)計(jì)過程中，管路的布置受空間限制的條件下，B值應(yīng)當(dāng)考慮其合理性。在D、B值一定時(shí)，縮短L的長度，即減小固定點(diǎn)的間距也是一種提高管路補(bǔ)償能力的方法。

2 Ω型管路自然補(bǔ)償?shù)膬?yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算與分析

Ω型管路自然補(bǔ)償[4]：又稱為方形管路補(bǔ)償，是由同一個(gè)平面內(nèi)四個(gè)

圖1 Ω型補(bǔ)償管路典型圖

參照Ω型管路參數(shù)（表1），通過方案1和方案2的計(jì)算與綜合分析，得出Ω型管路：

① U=20000 Ⅰ型 a=2b 普通管路 B普通/液壓≥465，蒸汽管路B蒸汽≥2320，計(jì)算應(yīng)力均滿足要求且利于管路綜合布置；

② 設(shè)計(jì)許用應(yīng)力基準(zhǔn)[5]：普通、液壓管子13Kg/ mm2蒸汽管子10Kg/mm2；

③ B值設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：普通/液壓管子/蒸汽 10D以上（D：管子公稱通徑）；

A值設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：A=2B-2R （R：彎曲半徑）。

3 Ω型管路補(bǔ)償優(yōu)化設(shè)計(jì)最佳方案及軟件模擬驗(yàn)證

實(shí)船設(shè)計(jì)模型

（固定點(diǎn)或?qū)Ъ苤c(diǎn)對(duì)稱均布）

4 結(jié)束語

通過實(shí)船管路的計(jì)算分析和模擬驗(yàn)證，本文得出的Ω型補(bǔ)償管路的優(yōu)化設(shè)計(jì)基準(zhǔn)兼顧一定的經(jīng)濟(jì)性、適用性和可操作性，為今后各種船型船舶上Ω型管路優(yōu)化設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用提供了技術(shù)支持，對(duì)船舶建造質(zhì)量的提升具有深遠(yuǎn)的意義。

參考文獻(xiàn)

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[2] 歐貴寶，朱加銘.材料力學(xué)[M].哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社， 2003，（1）.

[3] SH/T？3041-2002石油化工管道柔性設(shè)計(jì)規(guī)范[S] 附錄D.

船舶優(yōu)化設(shè)計(jì)范文第4篇

作者簡介：張英俊(1976-）男,中級(jí),石油工程專業(yè),從事海洋石油岸基物流管理工作，現(xiàn)任中國石油集團(tuán)海洋工程有限公司唐山生產(chǎn)支持基地副經(jīng)理。

摘要：配送是物流活動(dòng)中不可缺少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是連接物流活動(dòng)上下游的紐帶。在海洋石油勘探開發(fā)中，岸基公司的配送作業(yè)發(fā)揮著重要的作用，是海洋石油勘探開發(fā)有力的后勤保障。本文通過分析海洋石油勘探開發(fā)中岸基公司的配送作業(yè)的特點(diǎn)，提出了配送作業(yè)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，為配送作業(yè)提供了理論支持，對(duì)岸基公司配送作業(yè)的發(fā)展有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：海洋石油配送作業(yè)優(yōu)化

1 概述

1.1 選題背景。

物流管理是指在社會(huì)再生產(chǎn)過程中，根據(jù)物質(zhì)資料實(shí)體流動(dòng)的規(guī)律，應(yīng)用管理的基本原理和科學(xué)方法，對(duì)物流活動(dòng)進(jìn)行計(jì)劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)、控制和監(jiān)督，使各項(xiàng)物流活動(dòng)實(shí)現(xiàn)最佳的協(xié)調(diào)與配合，以降低物流成本，提高物流效率和經(jīng)濟(jì)效益。配送是指在經(jīng)濟(jì)合理區(qū)域范圍內(nèi)，根據(jù)客戶的要求，對(duì)物品進(jìn)行揀選、加工、包裝、分割、組配等作業(yè)，并按時(shí)送達(dá)指定地點(diǎn)的物流活動(dòng)。

中國的海洋石油勘探開發(fā)已經(jīng)進(jìn)入了快速發(fā)展的階段，隨著海洋石油工程業(yè)務(wù)量的逐步擴(kuò)大，其岸基公司的配送作業(yè)也日益增多。雖然我國對(duì)物流管理中配送方面的研究日趨成熟，但針對(duì)海洋石油勘探開發(fā)中岸基公司的配送作業(yè)方面的研究卻寥寥無幾。本文旨在通過對(duì)海洋石油勘探開發(fā)中岸基公司的配送作業(yè)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提高配送效率，降低配送成本，實(shí)現(xiàn)岸基公司配送業(yè)務(wù)的全面發(fā)展。

1.2 研究方法和研究內(nèi)容。

研究內(nèi)容主要包括：分析海洋石油工程的特點(diǎn)及其對(duì)配送的影響；綜合分析得出優(yōu)化岸基公司配送的途徑，為岸基公司的配送管理提供理論上的借鑒。

研究方法主要包括：SWOT分析方法；運(yùn)籌學(xué)線路優(yōu)化；ABC分類法。

2岸基公司的配送作業(yè)特點(diǎn)分析

在海洋石油勘探開發(fā)中，配送對(duì)象主要為海洋中作業(yè)的船舶和平臺(tái)；配送的物資依此可以分為兩大類，一類為船舶所需的油料、備件等材料和設(shè)備，另一類為平臺(tái)所需的鉆具、套管和泥漿料等材料和設(shè)備。由于海洋自然環(huán)境的多變性、海洋石油勘探開發(fā)的復(fù)雜性、船舶和平臺(tái)物資需求的多樣性，造成了岸基物資配送的高難度性，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

2.1 海洋環(huán)境復(fù)雜多變，船舶和平臺(tái)的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)及其物資需求容易受到影響，相對(duì)應(yīng)的配送作業(yè)也極其容易受到牽連。

2.2 受地理環(huán)境的影響，船舶和平臺(tái)分布范圍較廣、地理跨度較大，配送過程非常復(fù)雜。

2.3 船舶可以靠泊碼頭，其物資可以通過車輛配送。但平臺(tái)在生產(chǎn)期間位于海中，其物資必須由船舶配送。

2.4 船舶和平臺(tái)所需物資種類繁多，大小各異，包裝不一，配載難度高。

3岸基公司的配送作業(yè)優(yōu)化設(shè)計(jì)

3.1岸基公司的配送模式SWOT分析。

配送模式主要分為自備型配送模式、合作型配送模式、專業(yè)型配送模式、綜合型配送模式。

自備型配送模式是指配送中心僅為本公司的生產(chǎn)提供配送服務(wù)，配送中心具有一定的配送能力，完全可以滿足公司配送業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。合作型配送模式是指若干相關(guān)聯(lián)或相類似的企業(yè)由于共同的配送需求，在充分發(fā)掘利用各企業(yè)現(xiàn)有物流資源基礎(chǔ)上，聯(lián)合創(chuàng)建的配送組織形式，參加合作的企業(yè)在一定的市場(chǎng)區(qū)域或地理空間范圍內(nèi)有相似的配送需求。專業(yè)型配送模式是指專業(yè)化的配送中心，在一定市場(chǎng)范圍內(nèi)為其他公司提供配送服務(wù)而獲取盈利的配送組織形式。綜合型配送模式是指企業(yè)以供應(yīng)鏈為指導(dǎo)思想，對(duì)生產(chǎn)中的各環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)全方位綜合配送，能夠高效運(yùn)行的配送模式。

本文用SWOT分析法，根據(jù)岸基公司配送業(yè)務(wù)的特點(diǎn)，分析其具有的優(yōu)勢(shì)、劣勢(shì)、機(jī)會(huì)和威脅來確定其配送模式，SWOT分析如表所示。

優(yōu)勢(shì)S

1、配送中心倉儲(chǔ)設(shè)施過硬，有足夠的堆場(chǎng)、庫房、料棚等倉儲(chǔ)設(shè)施；

2、配送中心的裝卸能力較強(qiáng)，叉車和吊車等機(jī)具齊全；

3、配送中心的分揀能力較強(qiáng)，有集成化的包裝工具；

4、配送中心有高素質(zhì)的管理人員和操作人員；

劣勢(shì)W

1、配送中心缺乏專業(yè)的物流技術(shù)人才；

2、配送中心物流信息系統(tǒng)不夠完善，對(duì)客戶需求反應(yīng)不夠及時(shí)；

3、配送中心的配送流程不夠完善，配送成本較高；

機(jī)會(huì)O

1、國家和沿海地方政府大力發(fā)展海洋石油勘探開發(fā)，有著政策上的支持；

2、通過與國外石油公司的合作，可以引進(jìn)先進(jìn)的管理理念和管理技術(shù)；

威脅T

1、實(shí)力較強(qiáng)的第三方配送公司有可能爭奪岸基公司的配送業(yè)務(wù)的市場(chǎng)份額；

由于海洋石油勘探開發(fā)的權(quán)力掌握在少數(shù)幾家國有企業(yè)中，因此其配送服務(wù)也由這幾家國有企業(yè)旗下的岸基公司提供， 外部公司難以進(jìn)入該配送市場(chǎng)。正是因?yàn)槿绱耍?海洋石油勘探開發(fā)的岸基公司多采用自備型的配送模式， 這在很大程度上制約了配送作業(yè)的發(fā)展。岸基公司需要以供應(yīng)鏈為指導(dǎo)思想，全面系統(tǒng)地優(yōu)化和整合企業(yè)內(nèi)部資源、業(yè)務(wù)流程，對(duì)生產(chǎn)過程中的各環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)全方位綜合配送，形成的高效運(yùn)行的物流配送模式。

3.2 岸基公司的配送分類管理優(yōu)化。

配送分類管理就是利用ABC分析法，根據(jù)客戶需求的緩急程度和物資的重要性進(jìn)行劃分，按不同的類別分別制定不同的配送計(jì)劃。生產(chǎn)任務(wù)的重要性決定了客戶需求的緩急程度，可將客戶分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三類。根據(jù)物資的重要性可劃分為A、B、C三類，A類：主要的生產(chǎn)物資，對(duì)生產(chǎn)能否順利進(jìn)行起決定性的作用；B類：介于A類與C類之間，對(duì)生產(chǎn)有影響，但不會(huì)造成停產(chǎn)；C類：對(duì)生產(chǎn)影響不大的物資，發(fā)生缺貨后幾乎對(duì)生產(chǎn)沒有影響。

根據(jù)分類管理的方法，可以按照下表的配送順序(表中數(shù)字1表示最優(yōu)先配送，2表示次優(yōu)先，其余依此類推)進(jìn)行配送。

物資類別

需求類別

A類物資

B類物資

C類物資

Ⅰ類需求

1

3

5

Ⅱ類需求

2

4

8

Ⅲ類需求

6

7

9

3.3 岸基公司的配送方式優(yōu)化。

3.3.1 二級(jí)倉庫的設(shè)立。

由于海洋石油勘探開發(fā)區(qū)域分散，配送作業(yè)面臨地理跨度大的特點(diǎn)，因此，通過計(jì)算配送成本與在某一區(qū)域設(shè)立二級(jí)倉儲(chǔ)成本，比較兩者大小。如果配送成本高于倉儲(chǔ)成本，則可以在某一區(qū)域內(nèi)設(shè)立二級(jí)倉庫，從而增加集中配送的機(jī)會(huì)，減少配送次數(shù)，從而降低配送成本。

倉儲(chǔ)成本與配送成本的關(guān)系如下圖所示。

當(dāng)配送成本和倉儲(chǔ)成本相等時(shí)，可以達(dá)到物流成本最低值，實(shí)現(xiàn)配送和倉儲(chǔ)的最優(yōu)化管理。

3.3.2 一對(duì)多的配送線路。

在海洋石油勘探開發(fā)中，某一特定海域內(nèi)往往分布多艘船舶和平臺(tái)，所以某一區(qū)域內(nèi)的配送作業(yè)也面向多個(gè)對(duì)象。岸基公司的配送作業(yè)對(duì)象主要是船舶和平臺(tái)，對(duì)船舶主要運(yùn)用車輛運(yùn)輸，對(duì)平臺(tái)主要運(yùn)用船舶運(yùn)輸?，F(xiàn)以平臺(tái)為配送對(duì)象，船舶為運(yùn)輸工具為例，優(yōu)化一對(duì)多配送的線路設(shè)計(jì)。

假定配送中心A向四個(gè)平臺(tái)B、C、D、E進(jìn)行物資配送，各平臺(tái)相對(duì)應(yīng)的位置如下圖所示。

運(yùn)輸距離如下表所示。

A

B

C

D

E

A

35

50

40

70

B

35

15

20

35

C

50

15

35

30

D

40

20

35

25

E

70

35

30

25

配送路線的起點(diǎn)是A，第一行非零最小數(shù)為35，即A到B距離最短；再以B為起點(diǎn)，第二行非零最小數(shù)為15，即B到C距離最短……依次類推，得出最短配送路線為ABCEDA，總距離為35+15+30+25+40=145。

3.3.3 實(shí)施JIT配送方式。

JUST IN TIME起源于準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)，理念是“在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候，把恰當(dāng)?shù)纳唐芬郧‘?dāng)?shù)馁|(zhì)量、恰當(dāng)?shù)臄?shù)量送到恰當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)”，即實(shí)現(xiàn)在生產(chǎn)過程中基本沒有積壓的物資。將JIT應(yīng)用于配送作業(yè)中，就是要做到“不入即出”，減少庫存物資，降低庫存成本，提高配送服務(wù)水平。

岸基公司的配送中心、物資需求方（船舶和平臺(tái)）、物資供應(yīng)商三者之間通過加強(qiáng)物流信息的溝通，保證物流信息快速有效地傳遞，實(shí)現(xiàn)JIT的配送方式，可以提高整個(gè)供應(yīng)鏈的運(yùn)作水平，實(shí)現(xiàn)效率的最大化。

4結(jié)論與展望

本文主要研究了海洋石油勘探開發(fā)中岸基公司的配送作業(yè)的特點(diǎn)，并針對(duì)其特點(diǎn)進(jìn)行了配送模式、配送方式和配送分類管理方面優(yōu)化設(shè)計(jì)，提出了可供岸基公司借鑒的措施和建議。

本文僅僅對(duì)海洋石油勘探開發(fā)中的岸基公司的配送作業(yè)進(jìn)行了初步的探討，提出的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案有待進(jìn)一步完善。要真正實(shí)現(xiàn)配送作業(yè)的最優(yōu)化管理，需要與采購管理、庫存管理相結(jié)合，以整個(gè)物流系統(tǒng)為著眼點(diǎn)，進(jìn)行全面深入的研究，探索采購管理、庫存管理和配送管理的整體優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而在整體上降低公司的物流成本。

參考文獻(xiàn)

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船舶優(yōu)化設(shè)計(jì)范文第5篇

關(guān)鍵詞：裝船機(jī) 俯仰鋼絲繩 放松裝置 改進(jìn)設(shè)計(jì)

引言

在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的新時(shí)代，在當(dāng)前社會(huì)的各領(lǐng)域中，各種技術(shù)和設(shè)備以及材料都得到了長足的發(fā)展，并且還涌現(xiàn)出了大批先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備以及材料，而隨著這些技術(shù)和設(shè)備以及材料在現(xiàn)代社會(huì)各領(lǐng)域中的應(yīng)用，使得社會(huì)的生產(chǎn)水平大幅度提高，從而為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展起到了不可估量的作用。在當(dāng)前的煤炭港口生產(chǎn)中，裝船是一種常見的設(shè)備，同時(shí)也是非常重要的設(shè)備。裝船機(jī)的主要結(jié)構(gòu)部分有俯仰機(jī)構(gòu)和行走機(jī)構(gòu)以及臂架等，由于這些機(jī)構(gòu)的協(xié)同作用，從而輕松的完成裝船。隨著裝船機(jī)在煤炭港口中的應(yīng)用，使得煤炭港口裝船的效率得到了大幅度提高，同時(shí)還節(jié)約了大量的裝船成本，從而提高了裝船的經(jīng)濟(jì)效益。然而就裝船機(jī)應(yīng)用的實(shí)際情況而言，由于裝船機(jī)溜筒機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)中還存在著一定的問題，因此為了確保裝船機(jī)的性能就必須要對(duì)溜筒機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而才能夠保證裝船機(jī)正常穩(wěn)定的運(yùn)行。而為了確保裝船機(jī)能夠正常穩(wěn)定的運(yùn)行，就必須要對(duì)裝船機(jī)溜筒機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文從裝船機(jī)溜筒機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)存在的問題出發(fā)，對(duì)裝船機(jī)溜筒機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)的深入研究，然后對(duì)溜筒機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)闡述。希望能夠起到拋磚引玉的效果，使同行相互探討共同提高，進(jìn)而為我國今后裝船機(jī)溜筒機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)起到一定的參考作用。

一、裝船機(jī)溜筒機(jī)構(gòu)液壓系統(tǒng)存在的問題

煤碼頭公司某碼頭的1#、2#裝船機(jī)是由國外公司設(shè)計(jì)、國內(nèi)機(jī)械制造的大型裝船設(shè)備，其液壓系統(tǒng)均為進(jìn)口產(chǎn)品。自1990年投入生產(chǎn)使用至今，我們發(fā)現(xiàn)1#、2#裝船機(jī)溜筒機(jī)構(gòu)的液壓系統(tǒng)存在著一些設(shè)計(jì)與使用缺陷。

1.1機(jī)構(gòu)復(fù)雜且故障較多

溜筒機(jī)構(gòu)為裝船機(jī)的終端運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備，即裝船煤炭最終經(jīng)卸料漏斗、溜筒及拋料鏟進(jìn)入船艙，溜筒機(jī)構(gòu)具有溜筒垂直、溜筒回轉(zhuǎn)及拋料鏟俯仰3項(xiàng)功能。溜筒機(jī)構(gòu)有兩個(gè)各自獨(dú)立的液壓系統(tǒng)，即1#液壓系統(tǒng)和2#液壓系統(tǒng)。1#液壓系統(tǒng)中，電機(jī)帶動(dòng)液壓泵通過集流塊驅(qū)動(dòng)1#液壓缸完成溜筒垂直功能，并通過驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)完成溜筒回轉(zhuǎn)功能；而2#液壓系統(tǒng)中電機(jī)帶動(dòng)液壓泵通過集流塊驅(qū)動(dòng)2#液壓缸完成拋料鏟的俯仰功能。兩個(gè)獨(dú)立的液壓系統(tǒng)，液壓元件的備品備件多、故障頻率上也較高。1#液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)：電機(jī)功率4KW，轉(zhuǎn)速1450r/min；液壓泵流量8.7L/min，壓強(qiáng)14MP5；液壓馬達(dá)扭矩285Nm，壓強(qiáng)11.6MP5；高壓軟管壓強(qiáng)20MP5。2#液壓系統(tǒng)的主要參數(shù)：電機(jī)功率1.5KW，轉(zhuǎn)速1450r/min；液壓泵流量6L/min，壓強(qiáng)8MP5；高壓軟管壓強(qiáng)10MP5。

1.2維修檢測(cè)不便

2#液壓系統(tǒng)位于溜筒機(jī)構(gòu)的末端，維修檢測(cè)極為不便。溜筒總長11.5m，1#液壓系統(tǒng)的液壓站及電氣控制箱均布置在溜筒上端的1#維修平臺(tái)上，對(duì)該液壓系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)、調(diào)試及維修保養(yǎng)都很安全、方便；2#液壓系統(tǒng)的液壓站及電氣控制箱均布置在溜筒末端，考慮到為減輕自重及溜筒回轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性，國外公司原始設(shè)計(jì)未對(duì)2#液壓系統(tǒng)安裝爬梯、護(hù)欄及維修平臺(tái)。2#液壓系統(tǒng)一旦發(fā)生故障或需對(duì)其進(jìn)行計(jì)劃性檢修保養(yǎng)，維修人員只能與在泊船方進(jìn)行協(xié)商，獲得同意后方可蹬踏在艙口上，在指揮裝船機(jī)執(zhí)行各項(xiàng)操作動(dòng)作的同時(shí)進(jìn)行搶修，對(duì)維修人員及設(shè)備本身都存在著較大的危險(xiǎn)性；如果打算在船舶抵、離港的空擋期間租用駁船對(duì)2#液壓系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)劃性維修，由于駁船較小，船高有限，在風(fēng)浪中根本不能完成檢修任務(wù)。僅2005年上半年就發(fā)生2次因占用在泊船進(jìn)行搶修2#液壓系統(tǒng)故障而發(fā)生的延誤船舶動(dòng)態(tài)情況，影響了公司的正常生產(chǎn)。

二、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

2003年，該公司計(jì)劃再進(jìn)口購置2臺(tái)大型裝船機(jī)，在設(shè)計(jì)與審核的初階段，就上述兩個(gè)問題點(diǎn)，該公司向國外公司鄭重指出，必須對(duì)溜筒機(jī)構(gòu)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，并提出了 “三合一液壓系統(tǒng)”方案：在相應(yīng)提高電機(jī)、液壓泵、液壓馬達(dá)、管路等液壓元件承載能力的前提下，將負(fù)責(zé)拋料鏟俯仰功能的2#液壓系統(tǒng)與%#液壓系統(tǒng)進(jìn)行功能合并，成為一個(gè)液壓系統(tǒng)，并將此液壓站及電氣控制箱布置在%#維修平臺(tái)上，使優(yōu)化后的“三合一液壓系統(tǒng)”不但要確保溜筒垂直、溜筒回轉(zhuǎn)及拋料鏟俯仰等3項(xiàng)功能集于一體，動(dòng)作可靠穩(wěn)定，而且在檢修調(diào)試、維修保養(yǎng)上必須保證安全、方便。

國外公司認(rèn)真聽取了我們的意見，與有關(guān)公司立即進(jìn)行了技術(shù)交流后，很快提交了“三合一液壓系統(tǒng)”相關(guān)優(yōu)化方案的設(shè)計(jì)，并應(yīng)用到新裝船機(jī)溜筒機(jī)構(gòu)的液壓系統(tǒng)上。優(yōu)化設(shè)計(jì)后的“三合一液壓系統(tǒng)”的主要技術(shù)參數(shù)是：電機(jī)功率7.5KW，轉(zhuǎn)速150r/min；液壓泵流量15L/min，壓強(qiáng)20MPa；液壓馬達(dá)扭矩285Nm，壓強(qiáng)15MPa；高壓軟管壓力25MPa；液壓站及電氣控制箱位于1#維修平臺(tái)；使用2個(gè)高壓回轉(zhuǎn)接頭，位于%#維修平臺(tái)，將液壓站與通向2#液壓缸的進(jìn)油和回油管路聯(lián)結(jié)起來，同時(shí)保證了溜筒的正常回轉(zhuǎn)操作；溜筒外壁兩側(cè)對(duì)稱焊接布置直爬梯，可便捷檢測(cè)2#液壓缸。

優(yōu)化改進(jìn)后的“三合一液壓系統(tǒng)”中，由電機(jī)帶動(dòng)液壓泵通過集流塊驅(qū)動(dòng)1#液壓缸可完成溜筒垂直功能，通過驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)可完成溜筒回轉(zhuǎn)功能，通過驅(qū)動(dòng)2#液壓缸可完成溜筒垂直功能，確實(shí)起到了“合三為一”的功效。

三、使用狀況

新購置進(jìn)的3#、4#裝船機(jī)自2004年6月份開始投入生產(chǎn)以來，其溜筒機(jī)構(gòu)的液壓系統(tǒng)一直工作正常可靠，大幅度提高了設(shè)備的連續(xù)作業(yè)能力，同時(shí)也大大降低了維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，而在液壓系統(tǒng)的選購上也僅為原液壓系統(tǒng)近一半的費(fèi)用，得到了工程技術(shù)人員的普遍認(rèn)可。