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摘 要：为研究风电维护船连接器结构强度，需要对连接器各部分受力进行分析。计算中要思考连接器状态下风电维护船的运动状况。并针对工作中可能出现的问题分析，确保连接器的荷载施加满足现代风电维护的实际需要。由此，只有对连接器结构强度开展调查分析，才能促使连接器结构强度提升。
关键词：风电维护船 连接器 结构 研究
我国对风电维护船连接器研究初现成果，通过多种角度分析连接器的承载力，最终保证连接器结构强度增强。保证风电维护船的运行安全性增强，提高维护管理人员的安全，进一步提高工作效率。由此才能确定连接器荷载值，为维护工作提供重要保障。
1.风电维护船连接器研究
海上风电事业的发展迅速，风电船舶型的研究成果明显，连接器的研制已经成为现代风电维护船需要解决的一项问题。国外对连接器研究已经小有成绩，并已经应用在实船中。国内借鉴国外研究经验，开展对风电维护船连接器研究，但对加装在船体上的连接器研究并不多，为此需要加强对风电维护船连接器研究，才能为海上维修工作提供便利。对风电维护船系泊时情况分析，根据维护需要设计连接器，保证结构简单，进而提高连接器结构强度，保证维护工作人员的安全，进而提高风电维护船的运行效率。
2.連接器设计
在海上漂泊的风电维护船在不控制的情况下，若无连接器作用，船体容易出现移动。风电维护船有3个旋转、3个平移，旋转也称“摇”分为横摇（Δα）、纵摇（Δβ ）、艏摇（Δγ），以某一点为轴旋转，摇摆的角度相同，移动的距离不同。平移也称作“荡”分为纵荡（ΔX）、横荡（ΔY）、垂荡（ΔZ）。荡与摇的情况同时发生，将其分为两种概念的原因方便区分。
在研究风电维护船连接器结构时，存在一些问题，限制连接器结构强度的增强。在传统的系泊中，风机塔基并未固定在船体上，造成螺旋桨产生的力推动船体纵荡。艏部橡胶垫的阻尼作用并未完全发挥，无法限制风电维护船5个自由度的产生。当风浪产生时，船体的工作时间增长，维护人员的工作安全性降低，同时影响结构船体强度。为此连接器的制作与设计具有一定的重要性，在基本连接结构上，控制自由度的旋转方向，对连接器上作用的力设计，合理掌控自由度之间约束关系。限制3个平移，允许3个旋转，完善单立柱上装置，添加2个靠船件，并保证立柱之间的距离控制在2m之内，确定立柱的半径为0.2m。
3.风电维护船结构强度分析
3.1连接器模型
为保证风电维护船工作的安全性，需对维护工作的现场环境控制。对不同情况下对风电维护船的工作情况计算，利用相关的软件构建连接器模型，并最终将数据投入到ANSYS Workbench模块中，最终确定风电维护船连接器的最终构建模型。构建的有限元模型构建材料为铍青铜，能有效保证连接器工作的实际需要。
3.2边界条件
连接器是一项系统，利用各种构件组成。利用Workbench模块对运动副处理，将连接器中的两种心轴连接方式调整。为保证风电维护船连接器正常使用，需要设定相关的条件，才能在有效作用下提高连接器强度。将连接主体与心轴、十字衬套，十字衬套与连接轴之间的接触条件设为No separation连接。两种不同的连接轴与连接主体、连接轴之间，开展副定义，准确设置为Revolute 连接，其余装置设置为Bonded连接。只有保证连接器装置各项定义的准确性，才能为进一步提高连接强度创造条件。在风电维护船工作时，要同时保证连接主体与靠船件不动，对两者之间的接触面进行固定，具体的固定位置如图1所示。在图中所示位置添加固定装置，在一定程度上能保证连接器强度提升，促使维护工作的安全性更强。
3.3荷载承受力分析
连接器承受力分析时，需要对连接轴与各部分之间接触面分析，并对从不同方向施加在连接器中的力分析。按照笛尔卡空间固定坐标系对多面受力方向分类，并将力导入到Workbench模块系统中，方向荷载力为FX、FY、FZ。对多种不同力作用情况分析，作用在连接器上心轴2上的力，值为437MPa主要是由于心轴2与连接主体之间的接触面积大。通过作用在连接主体上的力连接接触，造成连接主体的承受力增大，并集中在开孔边缘处。作用在连接主体的最大应力为259MPa，主要是由于液压缸在运行过程中，容易与连接主体相互作用，并出现反作用力，造成应力集中在连接主体上。由此可以得出，在应力作用下，连接主体是连接器的主要荷载主体，只有保证连接主体的稳定性与抗压力，才能提高连接器的强度，增加维护工作的安全性。
结束语：通过相关的软件，在有限元连接器模型中对各部位的荷载力分析，并得出相关结论，只有保证连接主体的抗应力增强，才能有效提高连接器强度。采用三维势理论计算各部件之间的受力更加准确，为连接器强度的研究提供准确的数据保障。在对连接器模型的强度计算时，要使用合理计算方式，在确定连接器各部分受力时，尽量采用简单的方式。最终确保连接器结构强度能适用于实际维护中，保证维护工作人员的生命安全。
参考文献：
[1]谢云平，张裕堂，孔祥明.风电维护船连接器结构强度分析[J].船海工程，2015，44（01）：158-161+165.
[2]谢云平，张秀萍，杨铃玉.海上风电场维护船船型总阻力和纵摇升沉运动研究[J].船海工程，2016，43（02）：66-70.
[3]何炎平，杨启，杜鹏飞，谭家华.海上风电机组运输、安装和维护船方案[J].船海工程，2018，38（04）：136-139.
关键词：风电维护船 连接器 结构 研究
我国对风电维护船连接器研究初现成果，通过多种角度分析连接器的承载力，最终保证连接器结构强度增强。保证风电维护船的运行安全性增强，提高维护管理人员的安全，进一步提高工作效率。由此才能确定连接器荷载值，为维护工作提供重要保障。
1.风电维护船连接器研究
海上风电事业的发展迅速，风电船舶型的研究成果明显，连接器的研制已经成为现代风电维护船需要解决的一项问题。国外对连接器研究已经小有成绩，并已经应用在实船中。国内借鉴国外研究经验，开展对风电维护船连接器研究，但对加装在船体上的连接器研究并不多，为此需要加强对风电维护船连接器研究，才能为海上维修工作提供便利。对风电维护船系泊时情况分析，根据维护需要设计连接器，保证结构简单，进而提高连接器结构强度，保证维护工作人员的安全，进而提高风电维护船的运行效率。
2.連接器设计
在海上漂泊的风电维护船在不控制的情况下，若无连接器作用，船体容易出现移动。风电维护船有3个旋转、3个平移，旋转也称“摇”分为横摇（Δα）、纵摇（Δβ ）、艏摇（Δγ），以某一点为轴旋转，摇摆的角度相同，移动的距离不同。平移也称作“荡”分为纵荡（ΔX）、横荡（ΔY）、垂荡（ΔZ）。荡与摇的情况同时发生，将其分为两种概念的原因方便区分。
在研究风电维护船连接器结构时，存在一些问题，限制连接器结构强度的增强。在传统的系泊中，风机塔基并未固定在船体上，造成螺旋桨产生的力推动船体纵荡。艏部橡胶垫的阻尼作用并未完全发挥，无法限制风电维护船5个自由度的产生。当风浪产生时，船体的工作时间增长，维护人员的工作安全性降低，同时影响结构船体强度。为此连接器的制作与设计具有一定的重要性，在基本连接结构上，控制自由度的旋转方向，对连接器上作用的力设计，合理掌控自由度之间约束关系。限制3个平移，允许3个旋转，完善单立柱上装置，添加2个靠船件，并保证立柱之间的距离控制在2m之内，确定立柱的半径为0.2m。
3.风电维护船结构强度分析
3.1连接器模型
为保证风电维护船工作的安全性，需对维护工作的现场环境控制。对不同情况下对风电维护船的工作情况计算，利用相关的软件构建连接器模型，并最终将数据投入到ANSYS Workbench模块中，最终确定风电维护船连接器的最终构建模型。构建的有限元模型构建材料为铍青铜，能有效保证连接器工作的实际需要。
3.2边界条件
连接器是一项系统，利用各种构件组成。利用Workbench模块对运动副处理，将连接器中的两种心轴连接方式调整。为保证风电维护船连接器正常使用，需要设定相关的条件，才能在有效作用下提高连接器强度。将连接主体与心轴、十字衬套，十字衬套与连接轴之间的接触条件设为No separation连接。两种不同的连接轴与连接主体、连接轴之间，开展副定义，准确设置为Revolute 连接，其余装置设置为Bonded连接。只有保证连接器装置各项定义的准确性，才能为进一步提高连接强度创造条件。在风电维护船工作时，要同时保证连接主体与靠船件不动，对两者之间的接触面进行固定，具体的固定位置如图1所示。在图中所示位置添加固定装置，在一定程度上能保证连接器强度提升，促使维护工作的安全性更强。
3.3荷载承受力分析
连接器承受力分析时，需要对连接轴与各部分之间接触面分析，并对从不同方向施加在连接器中的力分析。按照笛尔卡空间固定坐标系对多面受力方向分类，并将力导入到Workbench模块系统中，方向荷载力为FX、FY、FZ。对多种不同力作用情况分析，作用在连接器上心轴2上的力，值为437MPa主要是由于心轴2与连接主体之间的接触面积大。通过作用在连接主体上的力连接接触，造成连接主体的承受力增大，并集中在开孔边缘处。作用在连接主体的最大应力为259MPa，主要是由于液压缸在运行过程中，容易与连接主体相互作用，并出现反作用力，造成应力集中在连接主体上。由此可以得出，在应力作用下，连接主体是连接器的主要荷载主体，只有保证连接主体的稳定性与抗压力，才能提高连接器的强度，增加维护工作的安全性。
结束语：通过相关的软件，在有限元连接器模型中对各部位的荷载力分析，并得出相关结论，只有保证连接主体的抗应力增强，才能有效提高连接器强度。采用三维势理论计算各部件之间的受力更加准确，为连接器强度的研究提供准确的数据保障。在对连接器模型的强度计算时，要使用合理计算方式，在确定连接器各部分受力时，尽量采用简单的方式。最终确保连接器结构强度能适用于实际维护中，保证维护工作人员的生命安全。
参考文献：
[1]谢云平，张裕堂，孔祥明.风电维护船连接器结构强度分析[J].船海工程，2015，44（01）：158-161+165.
[2]谢云平，张秀萍，杨铃玉.海上风电场维护船船型总阻力和纵摇升沉运动研究[J].船海工程，2016，43（02）：66-70.
[3]何炎平，杨启，杜鹏飞，谭家华.海上风电机组运输、安装和维护船方案[J].船海工程，2018，38（04）：136-139.