深潛器觀察窗力學性能分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、世界經(jīng)濟的發(fā)展越來越受到陸上資源日益減少的制約，海洋作為人類發(fā)展的第二大空間，深海資源的開發(fā)利用則成為了當代各國競爭的熱點。開展對深海領(lǐng)域的探索，努力提高我國海洋資源的開發(fā)能力，積極發(fā)展海洋經(jīng)濟，對于堅決維護我國的海洋權(quán)益、建設(shè)海洋強國具有重要的戰(zhàn)略意義。
　　深海載人潛水器是人類開發(fā)海洋空間的一種最為有效的手段，是海底資源的探索、海底任務(wù)執(zhí)行的必要設(shè)備，同時也是保護海洋空間的重要舉措，因此深海載人潛水器的開發(fā)和研制是具有深遠意義

2、的戰(zhàn)略性前沿高科技。
　　深海載人潛水器的關(guān)鍵技術(shù)之一是如何使其開口結(jié)構(gòu)部分具有足夠的安全可靠性。隨著下潛深度的加大，整個潛水器的外海水壓力隨之增加，這就對開口結(jié)構(gòu)部分的的結(jié)構(gòu)強度以及密封性能提出了相當高的要求。潛水器的開口結(jié)構(gòu)主要分為供工作人員使用的觀察窗口和出入艙口兩種樣式。
　　本文主要針對深海載人潛水器的觀察窗結(jié)構(gòu)進行討論?；趶椝苄粤W的分析計算方法與接觸面力學的相關(guān)理論，并結(jié)合ANSYS有限元軟件，對觀察窗與窗座

3、之間的接觸面進行研究分析，探究其在不同摩擦系數(shù)下的應力、應變情況；基于聚類分析的理論對接觸面上施加的摩擦系數(shù)進行分類，按照分類得到的結(jié)果分段施加到接觸面上，探討接觸面的承載情況，得到更為優(yōu)化的觀察窗接觸面形式；針對潛水器觀察窗的軸向應力的求解，基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的理論方法，提出了觀察窗的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)求解辦法，并與ANSYS有限元的求解結(jié)果進行對比，這樣就突破了以往只局限于使用有限元仿真進行求解的方法；文章的最后提出了一種新型的球扇形觀察窗的結(jié)