快架塔機塔身折疊過程虛擬樣機仿真分析
發(fā)布時間:2017-05-18 13:08
本文關(guān)鍵詞:快架塔機塔身折疊過程虛擬樣機仿真分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:快架塔機以其安裝方便、快捷,適合工地整體拖運等特點,在新型城鎮(zhèn)化建設(shè)中發(fā)揮著重要作用,是提高建筑施工效率、保證安全生產(chǎn)的重要裝備。提高快架塔機的設(shè)計水平對推進我國塔機行業(yè)發(fā)展具有重要意義。本文利用Pro/E、ADAMS、ANSYS等軟件,結(jié)合虛擬樣機技術(shù),對快架塔機塔身折疊過程進行動態(tài)分析及結(jié)構(gòu)強度分析研究,為快架塔機的設(shè)計及優(yōu)化提供理論支撐。論文的主要內(nèi)容如下:(1)對快架塔機作結(jié)構(gòu)介紹,詳細闡述塔機的工作原理和架設(shè)原理。利用Pro/E建立了塔機的三維整機模型,重點介紹了塔機臂架等關(guān)鍵零部件的建模方法。(2)利用ADAMS軟件建立了內(nèi)塔身收塔運動階段和塔身扳塔運動階段仿真模型。對上述兩個階段塔身模型作運動學(xué)和動力學(xué)分析,得到了塔身主要構(gòu)件的位移、速度、加速度曲線及各鉸點受力曲線。最后對各鉸點受力作靜力學(xué)驗算,靜力學(xué)計算結(jié)果驗證了塔身仿真模型的可靠性。(3)利用ANSYS軟件,對塔身三種不同工況進行靜強度分析。得到了三種工況下塔身的應(yīng)力和變形結(jié)果,有限元分析結(jié)果表明各結(jié)構(gòu)件強度和剛度滿足設(shè)計要求。利用材料力學(xué)計算方法對塔身強度進行計算,計算結(jié)果驗證了有限元模型的準確性。(4)結(jié)合ADAMS和ANSYS軟件對塔身連桿進行柔性化處理,得到了塔身剛?cè)狁詈夏P。分析在剛(cè)狁詈夏P秃蛣傂阅P拖?塔身運動學(xué)和動力學(xué)上差異。同時對塔身連桿進行結(jié)構(gòu)強度分析,分析表明連桿強度足夠。經(jīng)過本文對塔身折疊過程虛擬樣機研究,建立了快架塔機的運動學(xué)、動力學(xué)及結(jié)構(gòu)有限元分析研究方法。研究成果有利于提高快架塔機設(shè)計水平,降低研發(fā)成本,為推動快架塔機產(chǎn)業(yè)化起到一定的促進作用。
【關(guān)鍵詞】:快架塔機 塔身 虛擬樣機 運動學(xué)仿真 動力學(xué)仿真 有限元分析 剛?cè)狁詈夏P?/strong>
【學(xué)位授予單位】:長安大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TH213.3
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-9
- 第一章 緒論9-14
- 1.1 課題研究的背景及意義9-10
- 1.2 快架塔機發(fā)展概況10-11
- 1.3 起重機虛擬樣機的仿真研究現(xiàn)狀11-12
- 1.3.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀11-12
- 1.3.2 國外研究現(xiàn)狀12
- 1.4 本課題研究的內(nèi)容和方法12-13
- 1.5 本章小結(jié)13-14
- 第二章 快架塔機介紹及三維模型的建立14-26
- 2.1 快架塔機樣機介紹14-15
- 2.2 快架塔機架設(shè)原理介紹15-20
- 2.2.1 快架塔機塔身結(jié)構(gòu)分析15-16
- 2.2.2 快架塔機支腿動作原理16-17
- 2.2.3 快架塔機塔身扳塔原理17-19
- 2.2.4 起重臂架設(shè)工作原理19-20
- 2.3 基于Pro/E的快架塔機三維建模20-25
- 2.3.1 第一節(jié)臂架建模21-23
- 2.3.2 斜腹桿建模23-25
- 2.4 本章小結(jié)25-26
- 第三章 塔身折疊過程運動學(xué)及動力學(xué)仿真分析26-51
- 3.1 基于ADAMS的塔身仿真模型26-33
- 3.1.1 虛擬樣機技術(shù)及ADAMS軟件概述26
- 3.1.2 塔身虛擬樣機模型的建立26-27
- 3.1.3 模型驅(qū)動函數(shù)設(shè)置27-29
- 3.1.4 仿真分析模型29-33
- 3.2 內(nèi)塔身收塔過程塔身運動學(xué)仿真分析33-35
- 3.3 扳塔過程塔身運動學(xué)仿真分析35-38
- 3.3.1 外塔身運動學(xué)仿真分析35-37
- 3.3.2 下塔身運動學(xué)仿真分析37-38
- 3.4 內(nèi)塔身收塔過程塔身動力學(xué)仿真分析38-40
- 3.5 扳塔過程塔身動力學(xué)仿真分析40-44
- 3.5.1 扳塔油缸鉸點受力分析40-41
- 3.5.2 下塔身鉸點受力分析41-43
- 3.5.3 外塔身鉸點處受力分析43
- 3.5.4 下塔身與上支座鉸點處的受力分析43-44
- 3.6 快架塔機塔身靜力學(xué)驗算44-49
- 3.7 本章小結(jié)49-51
- 第四章 基于ANSYS的塔身有限元分析51-66
- 4.1 有限元分析基礎(chǔ)51-52
- 4.1.1 有限元法的基本理論51-52
- 4.1.2 ANSYS軟件介紹52
- 4.2 塔身結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析52-58
- 4.2.1 塔身實體建模52-53
- 4.2.2 塔身工況確定及受力分析53-54
- 4.2.3 有限元建模54-56
- 4.2.4 載荷與約束的處理56-58
- 4.3 有限元結(jié)果分析58-63
- 4.4 塔身傳統(tǒng)力學(xué)計算63-65
- 4.4.1 外塔身結(jié)構(gòu)強度計算63-65
- 4.5 本章小結(jié)65-66
- 第五章 塔身剛?cè)狁詈嫌嬎?/span>66-74
- 5.1 塔身剛?cè)狁詈夏P偷慕?/span>66-68
- 5.2 塔身剛?cè)狁詈线\動學(xué)分析68-70
- 5.3 塔身剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)分析70-72
- 5.4 塔身連桿強度分析72-73
- 5.5 本章小結(jié)73-74
- 結(jié)論與展望74-76
- 參考文獻76-79
- 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果79-80
- 致謝80
【參考文獻】
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本文關(guān)鍵詞:快架塔機塔身折疊過程虛擬樣機仿真分析,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:376126
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