1、隨著對(duì)海洋的探索，我們的水下作業(yè)、探測(cè)和記錄儀器下潛深度越來(lái)越大。同時(shí)吊放目標(biāo)也越來(lái)越多樣，包括海洋巖心鉆機(jī)、沉積物取心器、海底觀測(cè)站、ROV/AUV、生物取樣器等。為了配合水下作業(yè)裝置的穩(wěn)定入水和順利回收，需要通過(guò)一整套布放回收系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。國(guó)內(nèi)起吊裝置多依賴于海外租賃，且國(guó)產(chǎn)起吊裝置一般以固定于船艉的大型門(mén)架為主，小型A型門(mén)架功能單一，在海況復(fù)雜或負(fù)載較大情況下不具備作業(yè)能力。為了改變這種狀況，本論文設(shè)計(jì)了一種便于運(yùn)輸?shù)木o湊型A型門(mén)架

2、布放回收系統(tǒng)。
　　該系統(tǒng)由鋼架結(jié)構(gòu)、伸縮液壓缸和液壓絞車(chē)組成，用于實(shí)現(xiàn)A型門(mén)架的擺動(dòng)和纜繩的收放。鋼架結(jié)構(gòu)分為A型門(mén)架和基架，A型門(mén)架上安裝定滑輪，纜繩穿過(guò)定滑輪，分別連接負(fù)載和絞車(chē)?；苤饕鸬焦潭ūＷo(hù)作用，液壓缸、絞車(chē)、排纜器、防滑板、液壓元器件、操作面板、工具箱等均安裝在基架上。
　　由于本文的布放回收系統(tǒng)應(yīng)用于3000米深海環(huán)境，波浪升沉起伏會(huì)影響纜繩的收放，通過(guò)比較常用的五種補(bǔ)償方式，本文選用可控絞車(chē)的方案。同時(shí)

3、對(duì)纜繩受力進(jìn)行分析，計(jì)算出絞車(chē)排纜速度上限，結(jié)合額定負(fù)載和鋼纜直徑進(jìn)行絞車(chē)選型。本文對(duì)門(mén)架收放過(guò)程建立了運(yùn)動(dòng)方程，推算出液壓缸理想的安裝位置，并結(jié)合工況對(duì)液壓缸進(jìn)行選型。同時(shí)本文給出了滑輪、鋼架結(jié)構(gòu)和銷(xiāo)軸的詳細(xì)設(shè)計(jì)方案，以及設(shè)計(jì)中涉及的配合制和焊接問(wèn)題。并對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行可行性評(píng)估，通過(guò)ForceEffect對(duì)門(mén)架橫梁進(jìn)行剪切力和彎矩分析，對(duì)危險(xiǎn)截面進(jìn)行校核并對(duì)失效結(jié)構(gòu)更換許用應(yīng)力更大的材料。通過(guò)HyperMesh和Ansys對(duì)整體鋼架和

4、銷(xiāo)軸進(jìn)行有限元分析，確保設(shè)計(jì)具有足夠剛度、強(qiáng)度及穩(wěn)定性。
　　最后進(jìn)行了液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，包括補(bǔ)償回路、絞車(chē)回路以及同步雙缸系統(tǒng)回路。其中補(bǔ)償回路集成在可控絞車(chē)內(nèi)部，起到減小波浪升沉起伏引起的負(fù)面作用。絞車(chē)回路主要具有兩個(gè)功能，包括絞車(chē)的收放和制動(dòng)。同步雙缸系統(tǒng)回路起到對(duì)門(mén)架調(diào)整角度的作用，使A型門(mén)架能穩(wěn)定在船舷內(nèi)外運(yùn)動(dòng)。本文對(duì)所有回路進(jìn)行詳細(xì)的可行性分析，并通過(guò)AMESim建立液壓系統(tǒng)回路，驗(yàn)證雙缸同步性。本文闡述了液壓控制原理和電