孙 凯，柳 胜

（武汉船用机械有限责任公司，湖北 武汉 430084）

轮机与辅机

基于ANSYS-WORKBENCH的绞车卷筒受力分析与试验研究

孙 凯，柳 胜

（武汉船用机械有限责任公司，湖北 武汉 430084）

根据液压张力/锚泊绞车的实际使用工况，采用ANSYS-WORKBENCH对液压张力/锚泊绞车的卷筒建立有限元模型，并对制动力和支持负载2种使用工况下的应力应变进行分析。分析结果表明：卷筒最大综合应力均小于材料的许用应力，满足强度要求。同时，采用油缸加载的方式对液压张力/锚泊绞车的制动力和支持负载进行试验，验证绞车卷筒的强度和刚度是否满足使用要求。试验结果表明：卷筒无明显变形，试验完成后绞车运行无卡滞，绞车卷筒的强度和刚度满足使用要求。

绞车；有限元；制动力；支持负载；试验研究

0 引 言

配备在升降平台上的液压张力/锚泊绞车的工作原理与配备在船舶上的锚绞机有相似之处，但前者除了具备锚泊定位、拖拽等功能之外，对控制精度和水密性的要求更高，主体结构和工况与锚绞机不同。目前国内外对船用锚绞机整机及各部件的研究已趋于成熟。例如：汪宏等[1]运用 ANSYS对锚机在各种组合载荷工况下的强度进行分析；胡庸才[2]对大型锚绞机的卷筒进行额定工况和失效工况下的有限元计算，确定卷筒载荷的外载荷分布规律。虽然液压张力/锚泊绞车的结构和功能与常规锚绞机有所不同，但仍可在已有研究的基础上对液压张力/锚泊绞车的卷筒在制动力和支持负载工况下的应力应变分布情况进行分析，结合相关试验对绞车卷筒的强度和刚度进行验证。……