图 1-1 绞吸式挖泥船

我国从五六十年代开始大量使用绞吸式挖泥船进行疏浚施工。七十年代初，大量 引进国外先进的绞吸式挖泥船，这在很大程度上促进了国内绞吸式挖泥船的发展。 1999 年国家启动了“江湖疏浚挖泥船建造”项目，简称“百船工程一期”。此后我国工程 船舶的发展相当迅速，尤其是近年来，现代技术的发展更为挖泥船提供了更为广泛的 发展前景。我国拥有的各种类型的新老疏浚工程船总数接近 500 艘，清淤能力相当强 大，但是由于多数挖泥船老化，因此清淤能力也打了一些折扣，需要进一步发展国内 的工程船舶。目前国内的绞吸式挖泥船不仅向巨型化、智能化、环保化发展，多样化 的中小型挖泥船也不断涌现，同时拥有自航能力的绞吸式挖泥船也逐渐成为主流发展 趋势。由于我国疏浚面积位于世界前列，疏浚业涉及了中国经济发展跟社会进步的很 多方面。我国疏浚业的发展将直接影响到中国综合国力的提高甚至国际竞争能力。

1。2 研究现状

1。3 研究内容

随着疏浚业的迅猛增长以及现代技术的快速发展，对挖泥船的需求量逐日增大， 并且由于疏浚业市场的竞争激烈，对挖泥船的各项要求也越来越高[8]。而作为挖泥船 中应用最广泛的绞吸式挖泥船，一直是重点研究对象。但由于多数人对此类工程船舶 比较陌生。

本文将通过 3DMAX 软件对绞吸式挖泥船进行建模，并通过观察分析绞吸式挖泥 船的实际施工过程，将建好的模型运用 3DMAX 做成动画。

绞吸式挖泥船的主要运动部件有挖泥装置（绞刀，绞刀头，绞刀架，绞刀马达， 吊架）、泥浆输送装置（吸泥泵，吸泥管，排泥管，浮管连接头）、台车系统（钢桩， 行走装置，升降油缸，倒、立桩装置，夹紧装置，车架）、横移装置（边锚缆，马达） 等[9]。

这次我主要的做的是一个自航式的绞吸式挖泥船的动作仿真。首先要去完成的就 是对绞吸式挖泥船进行详细的了解，分析各部分的结构，以及各部件的参数，熟悉部 件的安装位置。通过对绞吸式挖泥船的详细了解得出船体的结构，再通过 3DMAX 对 绞吸式挖泥船进行结构部件的三维建模与拼装。当完成模型的建立后，下一步就是考 虑场景的建立。关于场景的建立，首先就是绞吸式挖泥船航行的水面，接着就是水底 的泥土，着重考虑的是待切削的泥土。完成虚拟场景的建立后，开始将绞吸式挖泥船 模型添加到虚拟场景当中去，并通过 3DMAX 动画制动功能进行施工仿真动画的制作。

本次设计中利用 3DMAX 实现绞吸式挖泥船的动画仿真制作。该研究并没涉及参 数及结构方面的分析，但是为后来的那些设计绞吸式挖泥船的人详细的展示了绞吸式 挖泥船在实际施工过程中的各部件的运作，在以后的绞吸式挖泥船的创新设计中能从

这个动画中更直观的看出绞吸式挖泥船的各部件的运作，以及这样的运作会受到的外 力和可能遇到的问题，可以少走很多弯路。

第二章 挖泥船分析

2。1 3DMAX 的概述

绞吸式挖泥船的三维模型是整个动画制作的基础，能否建立良好的模型决定了动 画制作的粗糙与否。在建模的时候选用了专业的三维建模与渲染软件 3DMAX 对绞吸 式挖泥船进行三维建模的建立。3DMAX 建模功能强大，而且不拘泥与二维以及参数， 可以比较直接的建立三维模型，能够直观的判别出模型建立是否出现参数误差过大。 3D smax 建模还有一些优势：

（1）模型建立的方法多、限制条件少，同样一个物体的建模可以通过多种方式 获得；