水下清洗載具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與模態(tài)分析
摘要:由于水下清洗作業(yè)的需求日漸增大,研究具有針對(duì)性的水下特種作業(yè)載具成為當(dāng)務(wù)之急。文章參考一種水下清洗的運(yùn)行方法,設(shè)計(jì)了初始結(jié)構(gòu)方案,建立了三維模型,按實(shí)際工況的受力來模擬作用力,采用有限元仿真的方法對(duì)框架進(jìn)行靜力學(xué)分析,并進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,優(yōu)化后最大應(yīng)力、應(yīng)變和變形分別降低了52%、46%和65%。對(duì)優(yōu)化后的框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了模態(tài)分析,求解出結(jié)構(gòu)的前六階固有頻率,分別為78.371Hz、95.771Hz、143.74Hz、165.79Hz、201.1Hz、213.4Hz,其中后三階振型變形較為嚴(yán)重。最后,明確了該優(yōu)化的合理性,在靜態(tài)載荷下框架所受應(yīng)力滿足相關(guān)規(guī)定,且固有頻率遠(yuǎn)大于海水波浪頻率,能有效避免共振。文章為進(jìn)一步優(yōu)化水下載具結(jié)構(gòu)和研究其振動(dòng)特性提供了理論基礎(chǔ)。
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