超大型浮式結(jié)構(gòu)物連接器的概念設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、所謂超大型浮式海洋結(jié)構(gòu)物,是指那些尺度以公里計(jì)的浮式海洋結(jié)構(gòu)物。國外關(guān)于超大型浮式結(jié)構(gòu)物的研究已經(jīng)有五十多年的歷史了,目前國外關(guān)于此方面的研究主要有兩種方案,即日本的箱式浮體方案和美國的移動海上基地(MOB)半潛式浮體方案。而我國在此方面的研究只處于起步階段。
　　超大型浮式結(jié)構(gòu)物尺寸巨大,用途廣泛,綜合考慮使用和維護(hù),模塊化的設(shè)計(jì)成為必然,而模塊的拼裝又需要在海上進(jìn)行,因此,怎樣快速安全的完成海上拼裝過程就成了超大型浮式結(jié)構(gòu)物研

2、究的一個(gè)重點(diǎn)。而用機(jī)械連接器把超大型浮式結(jié)構(gòu)物的各個(gè)獨(dú)立模塊連接起來,連接器在一定程度上會起到止裂器的作用,即一個(gè)模塊出現(xiàn)失效的時(shí)候,失效會僅限于這一個(gè)模塊,不會影響其他浮體模塊。為了使超大型浮式結(jié)構(gòu)物可以滿足長期服役的要求,維修是必不可少的,使用機(jī)械連接器,方便連接和拆卸以后再次連接,這樣,可以使預(yù)期的停工期得到縮短,節(jié)約了建造施工的成本。
　　本文研究的就是一款適用于半潛式超大型浮式結(jié)構(gòu)物的機(jī)械連接器,首先通過對各種機(jī)械連接器

3、的研究,然后對超大型浮式結(jié)構(gòu)物的連接器進(jìn)行概念設(shè)計(jì),最后對結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行了結(jié)構(gòu)計(jì)算分析。此項(xiàng)研究對今后超大型浮式結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)制造都有一定的借鑒作用。
　　首先,在考慮連接問題的準(zhǔn)備工作時(shí),本文設(shè)計(jì)了一款結(jié)構(gòu)簡單、操作方便的垂向定位裝置,此裝置既可以起到碰撞緩沖的作用,保護(hù)上體模塊的邊緣,同時(shí)也可以使模塊順利移動至連接器可以連接的距離范圍內(nèi)以便連接器順利完成連接。
　　然后,制訂了一套適用于連接器的設(shè)計(jì)方案,總結(jié)各行業(yè)已有的機(jī)械

4、連接器的特點(diǎn),根據(jù)方案中第一階段的步驟,設(shè)計(jì)出一款適用于半潛式超大型浮式結(jié)構(gòu)物的連接器,并給出了設(shè)計(jì)形式,同時(shí)確定了連接器構(gòu)件的尺寸,之后對一些初步設(shè)計(jì)中未詳盡考慮的問題進(jìn)行了解決。新型球狀連接器具有連接穩(wěn)定、使用方便等特點(diǎn),且結(jié)構(gòu)大部分封閉,這就在一定程度上減少了腐蝕,保證了連接器壽命。
　　最后,在設(shè)計(jì)出連接器之后,還要對連接器進(jìn)行校核,考慮分析可能存在的危險(xiǎn)情況,找到結(jié)構(gòu)發(fā)生疲勞斷裂的位置。分別進(jìn)行靜力和動態(tài)碰撞的校核,確保