一种锚绞机基座结构优化方法技术

本发明专利技术涉及一种锚绞机基座结构优化方法，其特征在于：具体优化方法如下：S1：锚机基座模型建立；S2：有限元分析；S3：拓扑优化及分析结构对比；S4：创建优化模型；S5：对比分析；本发明专利技术在原基座模型力学分析的基础上，运用软件对基座进行拓扑优化，并通过设置不同的优化参数，对原基座模型设计空间材料重新布置，从而获得全新的优化结构，并将优化后基座模型与原模型进行力学性能对比分析；通过优化前后基座结构的对比分析可以得出，优化后基座的整体重量减轻了5.78％，最大总位移量减小了0.174mm，同时使基座的强度、动态特性以及抗振性能得到了提高，增强了基座的力学性能，满足基座设计的经济性与安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种锚绞机基座结构优化方法
本专利技术涉及锚绞机基座设计领域，尤其涉及一种锚绞机基座结构优化方法。
技术介绍
“绿色船舶”是当下船舶工业的发展方向，而锚绞机作为船舶锚泊系统的重要配套设备，是船舶必不可少的甲板机械，在技术上也向着经济、节能、绿色环保方向发展。锚机基座是连接船体结构和锚机本体的纽带，是锚机的重要承载部件，其结构设计的可靠性对于保障锚机和船舶的安全运行显得极为关键。传统设计锚机基座主要依靠经验公式来设计，缺乏精确的强度计算，靠采用较高的安全系数来保证其安全性能，使得基座体积过于庞大，结构过于笨重，机械传动的效率不高，造成材料和能源的浪费。因此，对锚机机型轻量化技术研究，优化其结构，提高传动效率，将是锚绞机和其他船舶设备未来发展的必然趋势。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种锚绞机基座结构优化方法，能够解决传统设计锚机基座主要依靠经验公式来设计，缺乏精确的强度计算，靠采用较高的安全系数来保证其安全性能，使得基座体积过于庞大，结构过于笨重，机械传动的效率不高，造成材料和能源的浪费的问题。为解决本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锚绞机基座结构优化方法，其特征在于：具体优化方法如下：/nS1：锚机基座模型建立：采用三维软件进行锚机基座的三维建模，去掉螺栓孔及倒角，简化基座模型；/nS2：有限元分析：通过软件对锚机基座模型进行静力学分析和模态分析，得到基座的等效应力云图和变形云图，确定其强度和刚度；/nS3：拓扑优化及分析结构对比：将锚机基座模型导入软件中对其进行拓扑优化，通过不断改变质量目标占全部设计空间体积的百分比以及减小频率约束、厚度约束的参数，进行若干次迭代计算，得到拓扑优化最佳效果结果；/nS4：创建优化模型：优化后锚绞机基座实体模型去除链轮轴承座下端和左右上方部分设计空间材料以及锚绞机基座中间连接梁和...

【技术特征摘要】
1.一种锚绞机基座结构优化方法，其特征在于：具体优化方法如下：
S1：锚机基座模型建立：采用三维软件进行锚机基座的三维建模，去掉螺栓孔及倒角，简化基座模型；
S2：有限元分析：通过软件对锚机基座模型进行静力学分析和模态分析，得到基座的等效应力云图和变形云图，确定其强度和刚度；
S3：拓扑优化及分析结构对比：将锚机基座模型导入软件中对其进行拓扑优化，通过不断改变质量目标占全部设计空间体积的百分比以及减小频率约束、厚度约束的参数，进行若干次迭代计算，得到拓扑优化最佳效果结果；
S4：创建优化模型：优化后锚绞机基座实体模型去除链轮轴承座下端和左右上方部分设计空间材料以及锚绞机基座中间连接梁和加强筋的部分设计空间材料；
S5：对比分析：将优化后的锚绞机基座模型再次进行静力学分析和模态分析，分析对比优化前后锚绞机基座模型各性能参数，验证其优化结构的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈超，王杰，王震，路书虎，
申请(专利权)人：江苏科技大学，江苏科技大学海洋装备研究院，
类型：发明
国别省市：江苏;32