【摘 要】
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舷梯是输送平台的关键部件之一,在其工作过程中受到外部载荷作用会产生大量的振动现象,这些振动会严重影响输送平台的安全可靠工作。因此,研究输送舷梯振动可靠性对提高输送平台的安全性和可靠性具有重要意义。本文以舰船输送平台舷梯为研究对象,具体研究内容如下:输送平台模型建立及静力学分析。分析国内外现有海上换乘装备,确定输送平台结构设计方案;建立实体模型,对输送平台舷梯不同工况的受力情况进行分析;对结构进行静
【基金项目】
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国家自然科学基金项目:基于混联机构的舰船载液压伺服稳定输送平台关键技术研究（项目编号:51875499）；
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舷梯是输送平台的关键部件之一,在其工作过程中受到外部载荷作用会产生大量的振动现象,这些振动会严重影响输送平台的安全可靠工作。因此,研究输送舷梯振动可靠性对提高输送平台的安全性和可靠性具有重要意义。本文以舰船输送平台舷梯为研究对象,具体研究内容如下:输送平台模型建立及静力学分析。分析国内外现有海上换乘装备,确定输送平台结构设计方案;建立实体模型,对输送平台舷梯不同工况的受力情况进行分析;对结构进行静力学分析,完成输送平台舷梯静强度校核。输送舷梯结构振动特性分析。对舷梯进行模态分析,得到舷梯前10阶模态;进行流固耦合分析,得到脉动风导致舷梯的振动响应;基于模态叠加法进行谐响应分析,得到舷梯发生共振时外部激振力的频率;基于模态叠加法对输送进行瞬态动力学分析,得到不同步频下的输送舷梯的加速度响应。通过分析认为舷梯在人员行走的情况下会发生共振现象。输送舷梯振动可靠性分析。基于共振失效准则和应力-强度干涉模型,分别建立共振可靠性模型和强度可靠性模型;考虑外部激励载荷、杆件厚度的不确定性,基于最佳填充空间设计法进行样本抽样,进行结构共振可靠性分析和强度可靠性分析;最后综合考虑两种失效模式得到输送舷梯的振动可靠度。输送舷梯结构优化。基于模态灵敏度分析,筛选出对舷梯前两阶模态影响相对较大的设计变量作为优化变量;提出一种基于响应面模型的模态优化方法,与多目标遗传算法相结合,将舷梯前两阶模态作为优化目标对舷梯进行结构优化。通过结构优化使舷梯的振动可靠性得到了提升。输送平台振动性能实验。基于Labview软件搭建了振动信号测试系统,对输送平台的振动性能进行实验验证,验证了输送平台的安全性和可靠性。
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