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層絞式光電綜合纜是一種新型綜合纜，相比于普通綜合纜，該綜合纜不僅要確保信號(hào)和電源傳輸?shù)臅惩o(wú)阻，還要承受軸向拉力及徑向側(cè)壓力，對(duì)材料強(qiáng)度的要求更高。層絞式綜合纜存在設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、過(guò)程復(fù)雜、設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范不完全等一系列難題。為了解決這些難題，國(guó)內(nèi)外學(xué)者做過(guò)很多強(qiáng)度分析方面的研究。
學(xué)者提出了一種光纜的設(shè)計(jì)方法，通過(guò)外載荷計(jì)算、光纜受力分析、光纜設(shè)計(jì)、光纜危險(xiǎn)能指標(biāo)確定等步驟實(shí)現(xiàn)光纜的優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)光纜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的分析提出了光纜結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。
通過(guò)對(duì)高強(qiáng)度綜合纜的增強(qiáng)元件及光纜應(yīng)力-應(yīng)變特征的分析提出了低應(yīng)變光纜芳綸纖維成纜工藝和強(qiáng)度計(jì)算方法。使用有限元法對(duì)海底光纜的不同組成部分對(duì)抗船錨掛鉤的強(qiáng)度進(jìn)行了仿真分析。提出了一種基于時(shí)間的圓柱螺旋線直接插補(bǔ)算法。
通過(guò)研究海底電纜的不同結(jié)構(gòu)及材料對(duì)其導(dǎo)體電流、電阻和電動(dòng)勢(shì)的影響，實(shí)現(xiàn)了海底電纜的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。通過(guò)對(duì)超高密度光纜及可卷曲光纖單元的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其可靠性的分析驗(yàn)證，提出了一種新的超高密度可卷曲光纖帶光纜的設(shè)計(jì)方法。上述方法僅實(shí)現(xiàn)了光纜和電纜的結(jié)構(gòu)建模及對(duì)其強(qiáng)度的仿真分析，而沒(méi)有涉及對(duì)綜合纜的研究，且所建模型的精度尚有不足，也沒(méi)能實(shí)現(xiàn)參數(shù)化建模。
研究希望能提出一種基于知識(shí)重用的層絞式綜合纜參數(shù)化建模與有限元分析相結(jié)合方法，構(gòu)建了綜合纜的參數(shù)化建模及強(qiáng)度分析系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)例分析驗(yàn)證了該方法的正確性及可靠性，提高了層絞式綜合纜的建模精度和設(shè)計(jì)效率。
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