1、毕业设计开题报告 机械设计制造及其自动化 水下船舶清洗设备的设计 一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义 随着世界经济的发展，带来了远洋运输事业的飞速发展，船舶作为海上交通运输的主要工具正发挥着越来越大的作用。但海水的强腐蚀性和海洋生物的强附着力，使得船体表面附着难以清除的贝类、锈皮和锈斑等，为了延长船舶的使用寿命，保证船舶的安全运行，船舶必须定期进坞进行检验。这就存在着修船期长，船坞不足的问题，同时也增加了船舶的非营运时间和燃油的消耗。所以开展船舶水下清刷作业，提高水下清刷作业的自动化水平， 是目前急需解决的问题。 在国外，机器人作业装置已经日趋成熟并走向实用化。法国的 BK型、
2、瑞典的曲雷耳和澳大利亚的 Anstralian 型的结构均采用了水下运载工具的设计原理，使装置紧贴于船舷壳板做垂直或水平爬行，控制箱在工作艇上，遥控操作。它的工作部分由 3 个转刷， 3 个行走轮和 1个中心推进器构成。动力源是压或气动的。 在国内，水下清刷作业自 1983 年在湛江、厦门、天津、秦皇岛、烟台、大连等地建立了业务以来，主要方式是潜水员水下手工作业，与国外的无潜水员遥控操作形成了鲜明的对比。上海救捞局有关厂曾对进口设备进行过研 究，并仿制了单刷式清扫器，但效果不好，对于更高层次的产品研究则更少。 船舶水下清刷技术是从六十年代开始的，在进坞前对船舶实行水下清洗、除锈、水下检查等，使
3、得进坞后可以迅速地对查出的故障进行处理，对船体进行涂装等维修工作，从而可缩短坞修时间，也可以对水下检查后没有必要进坞维修的船舶进行完全的坞外清刷、喷涂。这样可在拥有同样多船坞的条件下修更多的船，并可在某些项目上，开展大型船舶的服务业务，而不必局限在大坞的吨位上。据统计，世界上 5 万吨以上的船占船舶总数的 49.4%，这是一部分相当大的业务对象。而我国虽有大连造 船新厂等几家拥有 20 万吨级以上的船坞，但还是与国外存在很大的差距，我国只有在修船效率上下工夫。水下清刷作业由于可以在舰船锚泊或停靠码头时直接进行，一方面减少了船舶的停航损失，另一方面也使得船舶的燃油消耗大大地降低。这样可以解决船坞
4、不足，特别是大坞严重不足的问题。其长远意义在于海洋工程结构的维修及军事方面应用的巨大前 景。 三、 研究步骤、方法及措施： 1. 从专利库、书籍、网站搜集有关船舶水下清洗设备设计的相关资料； 2. 查阅与船舶水下清洗设备设计的文献； 3. 查阅相关资料，寻找更好的设备设计方案和理论依据； 4. 权宜设计方案，并确定最终设计方案； 5.进行相关的设备设计计算以及进行有关的校验； 6. 绘制清洗设备的各个零件图和组装图； 7. 对相关资料和计算进行归纳和整理，并撰写论文 四、 参考文献 1.在我国开展船舶水下维修的可行性 .中船总平台公司 .1990； 2.袁夫彩 ,孟庆鑫 ,王立权 ,贾鹏 ;水下清刷装置优化设计及实验 J;船舶工程 ; 3.全建刚，马培荪等 .履带 式磁吸附爬壁机器人壁面适应能力的研究J.上海交通大学学报， 1999； 4.李磊，叶涛等 .移动机器人技术研究现状与未来 J.机器人， 2002； 5. 韩冬桂，范世东等 .磁吸附爬壁机器人驱动系统设计 J.交通科技，2002； 6.蒋新松 .未来移动机器人将是 21 世纪技术发展的热点 J.机器人，2002
