一种软刚臂单点系泊腿万向节的数值计算方法.pdfVIP

第47卷 第 1期 船海工程 Vol . 47 No . 1 2018年2 月 SHIP OCEAN ENGINEERING Feb . 2018 DOI ! 10. 3963/j . A n . 1671-7953. 2018. 01.031 一种软刚臂单点系泊腿万向节的数值计算方法 严波，董海防，吴国东，李杰，王伟伟 (武 汉 第 二 船 舶 设 计 研 究 所 ，武 汉 430064) 摘要:针对软刚臂单点系泊系统中系泊腿万向节结构件的数值计算问题，参考渤海现有软刚臂单点系 泊装置资料，分析软刚臂系统 构件受力特点， 结合水动力和软刚臂系统多体动力学计算结果，采用 耦合分析流程计算 万向节部件静强度的计算方法。结合计算结果，在 相关规范要求的条件 下， 初 确 定 万向节的尺寸及材料。 关键词:软臂系统； $?向节;动力学;强度 中图分类号：U661.43 文献标志码:A 文章编号：1671-7953(2018)01-0137-04 我国渤海海域 艘 FPSO 单点系 泊装置， 臂 ，其 的自由 软刚臂系统可以配 其设计制造技术主要由 S O F E Q S B M U P Blue - 合船体的横摇纵摇等运动， 船体 运动过 water 等几家公司 [1]，其中软刚臂 程中 关节部位 大的固 力 ，降低 置在 范围内主要针对我国渤海海况设计制 风险，提高整体 性 。万向节主要作用 泊 造 ，所以 进口都需要 大 用 ，且 装 连 臂的结构件， 整 置在服役阶段 现 ，在 修 体的受力分析是万向节受力分析的首要 [2]。 过程中 国外 公司提供了大量工程案 根据水动力建模方法， 力 如 图 1 所示。 例经验，进 一 进 了 其 技 术 及 。所 以 ， 置的自 ，实现 置的国产化，建立一条完整的 置 ，在填补技术空白，打破国外 ，促进经济增 ，增强国家 力等方面 巨大的积极作用。 ，依据软刚臂 置相关 ，结合水 动力 统动力学计算数据，分析软刚臂系统中 万向节关键连接件的结构强度，初步确定 万向节的结构尺寸及 ，为结构进一步设计制 造提供参考。 图 1 中，N 值 于 铰 力 计算结果。 要作为拉杆 轴向拉力连 1 万 向 节 力 学 分 析 与 臂 ，在 力分析中，两 1 . 1 系泊腿受力分析 端铰接点 n 、n 、n 三个方向的力分别延轴向和 作为中间部件主要用于连 垂直于轴向分解，沿 轴 向 分 力 N轴 主要 结构 与 臂 ，起到传 力的作用 。 I 强度， 两 轴 向 力 差 值 轴向 ，沿垂 部万向节连 ，下部万向节连