7500t/h装船机总体设计及外臂架结构设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着我国对外贸易的快速发展以及港口建设的不断推进，对大型散货装卸设备的需求日益增长。

装船机作为港口散货装卸系统中的关键设备，其性能的优劣直接影响着港口的吞吐能力和经济效益。

7500t/h装船机作为一种高效率、大运量的装卸设备，能够大幅度提高装船效率，缩短船舶停泊时间，降低运输成本，对于提升我国港口竞争力和促进对外贸易发展具有重要意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

随着散货运输量的不断增长以及船舶大型化的趋势，大型装船机成为了港口建设的重点发展方向。

近年来，国内外在大型装船机的设计、制造和应用方面取得了显著的成果。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题的主要研究内容包括以下几个方面:

1. 主要内容

1.确定7500t/h装船机的设计要求和主要技术参数，包括工作环境、装卸物料特性、装船能力、效率要求、外形尺寸限制等，并根据相关标准和规范进行参数计算和选择。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的方法，具体步骤如下：
1.文献调研阶段:搜集国内外关于大型装船机、结构设计、有限元分析等方面的相关文献，了解该领域的最新研究动态和技术发展趋势，为本研究提供理论基础和参考依据。

2.方案设计阶段:根据7500t/h装船机设计任务书的要求，确定设备的主要技术参数，进行方案论证和比较，确定最终的装船机总体方案，并完成主要机构的设计计算。

3.有限元建模与分析阶段:采用ansys、abaqus等有限元分析软件，建立外臂架的三维实体模型，并进行网格划分、材料属性定义、边界条件施加等操作。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.针对7500t/h超大运量装船机的设计需求:目前国内外关于此类超大型装船机的研究较少，本研究将针对其特殊工况和性能要求，进行针对性的设计和优化，具有一定的理论和实践意义。

2.采用先进的有限元分析方法:将采用非线性有限元分析、接触分析、疲劳分析等方法，对7500t/h装船机外臂架进行更加精细化的模拟分析，以提高计算精度和可靠性。

3.探索轻量化设计方法:在保证结构安全性和可靠性的前提下，将采用拓扑优化、形状优化等方法，对7500t/h装船机外臂架进行轻量化设计，以降低设备制造成本和能耗，提高经济效益。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 孙永健, 孙付春, 邓晓鹏, 等. 大型装船机轻量化设计研究[j]. 中国机械工程, 2021, 32(17): 113-119.

[2] 张健. 大型装船机轻量化设计及有限元分析[d]. 武汉: 华中科技大学, 2020.

[3] 李明. 基于数字化技术的散货装船机设计研究[d]. 上海: 上海交通大学, 2019.