本文選題：大型汽車吊　切入點(diǎn)：吊裝仿真　出處：《東南大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：一直以來,吊裝作業(yè)都是工程建設(shè)中十分重要的一個環(huán)節(jié)。在國家大力推動建筑工業(yè)化以及國內(nèi)各類工程建設(shè)向著大型化、復(fù)雜化的趨勢發(fā)展這種背景之下,巨大的市場需求給吊裝行業(yè)的發(fā)展帶來了新的推動力,同時也提出了更高的要求。為確保吊裝作業(yè)的順利完成,就需要制定一個安全可行的吊裝方案對吊裝過程加以指導(dǎo)。當(dāng)前,以人工方式為主的吊裝方案制定方式在面對愈發(fā)大型、復(fù)雜的工程應(yīng)用時顯得繁瑣而低效,其安全可行性已無法得到保證。與此同時,計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展為各行各業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新提供了更多的可能。吊裝仿真技術(shù)這是在這樣的背景下應(yīng)運(yùn)而生,并成為吊裝行業(yè)發(fā)展未來的方向。本文以在移動式起重機(jī)的市場需求中占據(jù)主導(dǎo)性地位的汽車起重機(jī)為研究對象,通過與BIM技術(shù)理論相結(jié)合,建立一套虛擬吊裝仿真方法對大型汽車吊裝吊裝仿真技術(shù)展開研究。采用了較豐富的圖形手段來模擬吊裝過程,模擬真實(shí)吊裝過程中起重機(jī)的受力狀態(tài),各類吊裝元素之間的碰撞或干涉,實(shí)現(xiàn)吊裝方案演示及評估。本文的主要研究工作和研究成果如下：對吊裝仿真理論進(jìn)行研究,總結(jié)出當(dāng)前吊裝仿真技術(shù)所面臨的吊裝仿真系統(tǒng)功能單模型建立耗時過長且不具備通用性、仿真過程僅對過程進(jìn)行動畫演示,不具備交互性無法進(jìn)行數(shù)據(jù)驅(qū)動的動態(tài)模擬等問題。為更好的實(shí)現(xiàn)虛擬吊裝仿真,將其與BIM技術(shù)相結(jié)合。BIM模型創(chuàng)建過程伴隨著大量的工程信息的創(chuàng)建,為吊裝仿真系統(tǒng)中各項(xiàng)功能模塊的實(shí)現(xiàn)提供了便利。通過對當(dāng)前常用的BIM軟件進(jìn)行分析選擇,為建立虛擬吊裝仿真系統(tǒng)提供理論指導(dǎo)。研究了汽車起重機(jī)安全吊裝技術(shù),包括對汽車起重機(jī)安全站位區(qū)域的分析以及針對大型汽車吊可能產(chǎn)生的對地壓力的問題,對其支腿壓力進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算以力矩分配法為原則,形成了一套完整的“四點(diǎn)支撐——三點(diǎn)支撐”計(jì)算方法。為吊裝仿真系統(tǒng)中力學(xué)仿真模塊提供了理論基礎(chǔ)。為解決當(dāng)前吊裝仿真技術(shù)在應(yīng)用過程中出現(xiàn)的模型建立費(fèi)時,且不便于重復(fù)使用的問題,對參數(shù)化建模方法進(jìn)行了研究。利用BIM系列建模軟件Revit中獨(dú)有的“族”概念,對汽車起重機(jī)模型實(shí)現(xiàn)參數(shù)化建立,便于修改關(guān)鍵參數(shù)。同時提出了吊裝仿真中構(gòu)件模型庫、場景環(huán)境資源模型庫的方法。所建立模型不再是由點(diǎn)、線、面組成的外形,而是包含豐富參數(shù)信息的實(shí)體。建立了基于Navisworks的虛擬吊裝仿真系統(tǒng),利用EXCEL-VBA語言,在EXCEL平臺上設(shè)計(jì)了汽車起重機(jī)支腿受力計(jì)算程序,并將其作為力學(xué)仿真模塊插入系統(tǒng)之中；利用Clash Detective、Animator、Scripter工具,實(shí)現(xiàn)了空間幾何仿真模塊功能,能夠?qū)ζ嚻鹬貦C(jī)在無載的行進(jìn)過程,及帶載的工作路徑進(jìn)行碰撞檢測。以寧天城際軌道交通一期工程TA01標(biāo)段門式起重機(jī)的吊裝安裝為工程背景,應(yīng)用淪文所述的吊裝仿真方法進(jìn)行工程應(yīng)用研究。對門式起重機(jī)主要組件地梁臺車、支腿、主梁、小車的吊裝過程進(jìn)行仿真。針對主梁吊裝過程中可能發(fā)生的碰撞進(jìn)行了檢測并修正,得出了安全的起重機(jī)工作路徑；對組件中質(zhì)量最大的小車的吊裝過程進(jìn)行了全程的支腿受力計(jì)算,確保了吊裝方案的安全可行性。最后,對本文的研究工作進(jìn)行了總結(jié),指出了主要的研究成果及可深入研究的問題。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU758;TP391.9

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