船舶泊岸液压储能缓冲系统设计与仿真.pdfVIP

机械设计与制造 第6期 16 Machinery Design Manufacture 2023年6月 船舶泊岸液压储能缓冲系统设计与仿真 李淑君，祁 辰，路兴昌，续晋龙 （太原科技大学机械工程学院，山西 太原 030024） 摘 要：针对海浪冲击码头船舶时，长时间会破坏船舶和码头及其附属装置，提出一种船舶泊岸液压储能缓冲系统，兼有 储能和缓冲效果，利用液压缸往复运动吸收海浪对船舶的持续冲击，并通过蓄能器储存液压能；失速船舶泊岸过程，液压 缸活塞缓冲吸收船舶失速冲击动能。给出了船舶泊岸液压储能机理和缓冲原理，基于AMESIM搭建了船舶泊岸液压储 能过程和液压缓冲过程系统仿真模型，开展了系统储能特性和缓冲性能仿真分析，主要计算了蓄能器气囊储能量和缓冲 过程储能率值，研究结果表明：船舶泊岸液压储能缓冲系统可有效储存海浪能，对失速船舶冲击具有缓冲作用；系统储能 过程，蓄能器单次储能量可达15.8kJ；缓冲失速船舶过程，缓冲时间为1.1s，缓冲位移为0.66m，蓄能器储能率可达23%。 关键词：船舶；海浪；储能特性；缓冲特性；冲击；储能率 中图分类号：TH16；TH137 文献标识码：A 文章编号：1001-3997（2023）06-0016-04 DesignandSimulationoftheHydraulicEnergy StorageBufferSystemfortheShipBerthing LIShu-jun，QIChen，LUXing-chang，XUJin-long （SchoolofMechanicalEngineering，TaiyuanUniversityofScienceandTechnology，ShanxiTaiyuan 030024，China） Abstract：Aimingatthelongtermdamagetotheshipsanddocksandtheiraccessorieswhenthewavesimpactontheberthing ship，thispaperpresentsahydraulicenergystoragebuffersystemfortheshipberthing. Thesystemhasbothenergystorageand bufferingeffect.Thehydraulicsystemabsorbsthecontinuousimpactofseawavesontheshipbyusingthereciprocatingmotionof hydrauliccylinder. Thehydraulicenergyisstoredbytheaccumulator.Duringtheprocessofstalledtheshipberthing，thepiston ofhydrauliccylinderabsorbsthekineticenergyofshipstallimpact. Theprincipleofthehydraulicenergystorageandbuffering aregiven.BasedonAMESIM，thesimulationmodelsofthehydraulicenergystorageprocessandthehydraulicbufferingprocess arebuilt.Thesimulationanalysisoftheenergystoragecharacteristicsandbufferperformanceofthesystemiscarriedout.Theen⁃ ergystoragevalveoft