收藏本站
《第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)》2009年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

潜水器耐压壳体结构设计研究

廖煜雷  庞永杰  张铁栋  
【摘要】:讨论如何对潜水器耐压壳体进行结构设计,研究了潜水器耐压壳体的高效、规范、通用化设计。通过对耐压壳体设计的理论分析和公式推导,将一般环肋圆柱形耐压壳及球形耐压壳的应力计算与检验公式、稳定性计算与检验公式化为设计量的函数或函数不等式。对各种使用要求、肋骨参数、材料参数和封头形式等因素进行综合考虑下,首先以质量最轻为评估标准给出初步设计方案。然后,对耐压壳体进行优化设计,综合考虑质量(Mass)、经济性(Economical)、材料利用率(Use ratio)、浮力因子(Buoyancy factor)等因素,确定耐压壳体优化设计的目标函数。以5种代表金属材料为例,选取广泛采用的圆柱形壳体和球形壳体形式,计算获得从潜深100m到10000m范围内的壳体优化设计目标函数曲线,定量的得到不同壳体形式在不同潜深下的最佳设计方案。从而找出壳体设计规律,实现耐压壳体结构的质量轻、经济性、结构效益、可靠等潜水器耐压壳体的优化目标。为新型潜水器的结构设计提供可靠的设计依据。最后,将设计结果与本实验室的某1000m实验潜水器、4000m实验潜水器相比较,分析验证设计结果正确性。
【作者单位】:哈尔滨工程大学水下智能机器人国防科技重点实验室
【分类号】:P754.3

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 伍莉;孟凡明;陈小宁;张涛;刘土光;刘均;;藕节形大深度潜水器耐压壳体优化设计[J];船舶力学;2008年01期
2 俞铭华,王自力,李良碧,王仁华;大深度载人潜水器耐压壳结构研究进展[J];华东船舶工业学院学报(自然科学版);2004年04期
3 李学斌;;载人潜水器圆柱形耐压壳体的优化设计研究[J];海洋技术;2007年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭献忠;曹新明;;区域约束混凝土轴心受压短柱的非线性分析[J];四川建筑科学研究;2009年04期
2 田维锋;周水兴;梅盖伟;;肋拱桥施工仿真的误差分析[J];四川建筑科学研究;2010年01期
3 高洪;孙波;查为民;孟舒;张海涛;;承载式客车车身结构有限元分析[J];安徽工程大学学报;2011年01期
4 张明超;盛宏玉;;消能支撑框架减震结构的动力时程分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2010年05期
5 杨义;孔晓玲;尹成龙;;高等农业院校机械制造课程教学改革研究[J];安徽农学通报(上半月刊);2009年05期
6 金广谦;梁缘;吴小军;周兆鹏;;碳/玻混杂纤维筋混凝土梁抗弯性能的有限元分析[J];玻璃钢/复合材料;2008年06期
7 贺妙欣;钱怡;;瓦楞纸板屈曲临界载荷的一种等效计算方法[J];包装工程;2010年01期
8 刘蔚;操安喜;苟鹏;崔维成;;基于BLH框架的大深度载人潜水器总体性能的多学科设计优化[J];船舶力学;2008年01期
9 伍莉;陈爱志;陈小宁;张涛;刘土光;刘均;;藕节形大深度潜水器耐压壳体强度与稳定性研究[J];船舶力学;2010年Z1期
10 刘道启;胡勇;田常录;崔维成;;深海耐压结构观察窗应力分析[J];船舶力学;2010年Z1期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 夏云根;;Excel在ANSYS建模中的应用[A];第五届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2009年
2 俞家欢;刘琼阳;;框架结构地震荷载作用下的有限元分析[A];第二届结构工程新进展国际论坛论文集[C];2008年
3 肖克齐;;ANSYS集成于Pro/E环境下机载机箱随机振动分析研究[A];中国电子学会电子机械工程分会2009年机械电子学学术会议论文集[C];2009年
4 马艳;唐旭东;庞永杰;;潜水器视景仿真研究与实现[A];第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)[C];2009年
5 王兆立;牛江龙;秦再白;庞永杰;;长航程潜水器艇型设计[A];第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)[C];2009年
6 王孟秋;张文芳;;高层框筒结构调谐减震分析[A];第16届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C];2007年
7 丰维方;李青宁;杨超;刘庆梅;;钢-混凝土组合梁的动力特性分析[A];第19届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2010年
8 张文福;王总;计静;隋海燕;;立式网壳储罐固有振动分析[A];第19届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2010年
9 潘安;范军;;水下无人潜器的回波特性计算[A];中国声学学会2009年青年学术会议[CYCA’09]论文集[C];2009年
10 李广悦;;圆截面钢-混凝土-CFRP实心组合短柱轴压性能分析[A];工程设计与计算机技术:第十五届全国工程设计计算机应用学术会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘涛;大深度潜水器结构分析与设计研究[D];中国船舶科学研究中心;2001年
2 田波;基于可重构的轮辋压窝冲孔机的研究[D];重庆大学;2007年
3 甘永;水下机器人运动控制系统体系结构的研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
4 李晔;微小型水下机器人运动控制技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
5 刘蔚;多学科设计优化方法在7000米载人潜水器总体设计中的应用[D];上海交通大学;2007年
6 张宏伟;可着陆水下自航行器系统设计与动力学行为研究[D];天津大学;2007年
7 张新;应变式三维加速度传感器设计及相关理论研究[D];合肥工业大学;2008年
8 黄玉波;MEMS力学特性测试及可靠性分析中若干关键问题的研究[D];天津大学;2008年
9 高吭;东方蝼蛄(Gryllotalpa orientalis Burmeister):特征、功能、力学及其仿生分析[D];吉林大学;2009年
10 钟春玲;连续配筋混凝土路面板底摩阻及端部锚固分析[D];吉林大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 薛志鹏;断层活化导致井巷破坏的数值模拟分析[D];河南理工大学;2010年
2 马飞飞;框架结构轻钢加层的地震反应分析研究[D];山东科技大学;2010年
3 许宏成;拉索预应力双曲抛物面网壳结构受力性能研究[D];山东科技大学;2010年
4 李全;驱动滚筒仿生表面增摩技术研究[D];山东科技大学;2010年
5 何敬玉;罗茨鼓风机振动噪声分析与数值模拟研究[D];山东科技大学;2010年
6 史永伟;轮式装载机驱动桥多体动力学仿真分析[D];浙江理工大学;2010年
7 胡志超;箱型钢筋混凝土倒虹吸非线性有限元分析[D];郑州大学;2010年
8 韩书新;光纤陀螺用保偏光纤及光纤环测试方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 马艳;导管螺旋桨的水动力性能分析与设计优化[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 姜婵娟;遥控式水下机器人PID运动控制算法优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陆蓓,刘涛,崔维成;深海载人潜水器耐压球壳极限强度研究[J];船舶力学;2004年01期
2 张乐;研制深海载人潜器中国挺进七千米深海[J];经济工作导刊;2002年13期
3 程斐,陈建平,张良;日本海洋科学技术中心技术发展现状[J];海洋工程;2002年01期
4 吴时国,罗永康;关于我国发展载人深潜器的建议[J];海洋科学;2001年11期
5 李天匀,郑衍双;均匀外压下非完善球壳的非线性稳定分析[J];华中理工大学学报;1997年11期
6 陈建平;我国潜水器发展状况及存在的问题[J];机器人技术与应用;1999年02期
7 陈建平;发展我国载人深潜器的几点思考[J];机器人技术与应用;2001年02期
8 谢俊元;现代科技在深潜载人潜器上的应用分析[J];机器人技术与应用;2002年05期
9 肖荣端,李志平;俄国载人潜水器发展评介[J];应用科技;1995年02期
10 郑衍双,陆正福,张定武;均匀外压下有几何缺陷球壳的破坏压力[J];中国造船;1986年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘涛;大深度潜水器结构分析与设计研究[D];中国船舶科学研究中心;2001年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 叶蕾;;“蛟龙”入海[J];中国科技奖励;2011年08期
2 杨文达;李斌;张异彪;;深水油气田井场调查内容及方法技术研究[J];海洋石油;2011年02期
3 张颖;许可;刘冬莉;;基于ADAMS和BP网络的水下载体波浪能吸收效率研究[J];科技广场;2011年06期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 廖煜雷;庞永杰;张铁栋;;潜水器耐压壳体结构设计研究[A];第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)[C];2009年
2 陈凯;龙连春;;某潜水器承载框架结构优化设计[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
3 孙斌;张艾群;;液压系统在水下机器人的应用[A];救捞专业委员会2004年学术交流会论文集[C];2004年
4 梁富浩;张永祥;苗春生;陈俊英;;深水提管架的液压系统设计及结构建模[A];2009年度海洋工程学术会议论文集(下册)[C];2009年
5 郭威;赵洋;崔胜国;王晓辉;;一种水下机器人系缆长度和运动方向的检测技术[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(2)[C];2008年
6 马艳;唐旭东;庞永杰;;潜水器视景仿真研究与实现[A];第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)[C];2009年
7 张志刚;卞红雨;;水下移动通信系统硬件设计[A];2009年浙苏黑鲁津四省一市声学学术会议论文集[C];2009年
8 王兆立;牛江龙;秦再白;庞永杰;;长航程潜水器艇型设计[A];第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)[C];2009年
9 徐万海;吴应湘;曾晓辉;;深海空间站外壁厚度的理论分析[A];2006年度海洋工程学术会议论文集[C];2006年
10 余琨;徐国华;向先波;;AUV自救信标系统关键技术研究[A];第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;2009年度海洋行业优秀代表人物[N];中国海洋报;2010年
2 ;到大海深处去[N];电脑报;2011年
3 记者 罗沙 张旭东;中国海洋局使用水下机器人核查溢油处置[N];经济参考报;2011年
4 艾欣;中国“蛟龙”背后的故事[N];中国水运报;2011年
5 记者 陈瑜;5188米,“蛟龙”探海再创纪录[N];科技日报;2011年
6 本报记者 余建斌 整理;中国“蛟龙”闯深海[N];人民日报;2011年
7 记者 罗沙 余晓洁;“蛟龙”明年将冲击7000米[N];新华每日电讯;2011年
8 深圳商报特派记者 杨勇杰;水下机器人亮相[N];深圳商报;2003年
9 记者 陈瑜 王飞;“蛟龙”号首次突破4000米深度[N];科技日报;2011年
10 陆会胜;“蛟龙”探海 “蛙人”护航[N];中国海洋报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 苟鹏;序列协同优化方法在深海空间站结构系统设计中的应用[D];上海交通大学;2009年
2 赵敏;两级集成系统协同优化方法及其在深海空间站总体概念设计中的应用[D];上海交通大学;2009年
3 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 樊祥栋;海洋探测型AUV载体设计与分析[D];哈尔滨工程大学;2008年
2 刘小峰;海洋探测机器人操纵性及运动仿真研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
3 岳坤;深海潜器开口结构界面变形协调的研究[D];江南大学;2011年
4 温国成;多驱动潜器的研制及其悬浮控制实验研究[D];广东工业大学;2007年
5 王晓鸣;水下自航行器运动控制研究[D];天津大学;2007年
6 黄伟;电能驱动水下滑翔器控制系统的设计[D];天津大学;2007年
7 刘锟;混合型水下自航行器的概念设计与研究[D];天津大学;2007年
8 吕春旺;海底管道的自主探测与识别技术研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
9 李明;ROV与水下作业机具液压管路对接装置的研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
10 吴开塔;ROV被动式升沉补偿系统理论及试验研究[D];上海交通大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026