針對大型吊裝多體系統(tǒng)在回轉作業(yè)時的剛柔耦合動力學行為,開展了簡化模型構建和動態(tài)響應分析。利用等效彈簧質量阻尼系統(tǒng)描述吊臂臂頭彈性振動,利用空間懸吊系統(tǒng)模擬吊物空間擺動;以浮動坐標系對系統(tǒng)各部件開展運動學描述,基于拉格朗日方程,采用遞推列式推導并建立了吊裝多體系統(tǒng)的等效簡化分析模型,并給出相應數(shù)值計算方法。針對某大型輪式起重機開展了仿真分析,通過與實測數(shù)據(jù)對比分析表明,簡化模型能較好地評價柔性吊裝多體系統(tǒng)的非線性動力學行為;對柔性臂架振動頻譜分析表明,在輕載長繩狀態(tài)下,吊臂振動幅值受吊物偏擺激勵和自身慣性激勵的共同影響,但在重載短繩狀態(tài)下,響應幅值主要取決于吊物偏擺激勵,且系統(tǒng)剛柔耦合效應明顯增強。

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【部分圖文】：

圖1 多體吊裝系統(tǒng)及其簡化動力學模型示意圖

式中:r0=[l000]T為在浮動坐標系o1-x1y1z1上描述的由臂尾指向臂頭的初始位置坐標;ur=[utxutyutz]T為任意時刻下質量點mt相對于坐標系o-x1y1z1的位置矢徑;R1為固結于臂尾隨轉坐標系o′-x′y′z′相對于慣性系o-xyz的坐標轉換矩陣式中....

圖2 角速度響應

圖3顯示了兩種回轉模式下吊臂臂頭切向振動加速度響應歷程�？梢钥闯�,由于加減速階段,由于慣性力的影響,臂頭切向振動出現(xiàn)峰值,在恒速階段,由于系統(tǒng)阻尼影響,且此時系統(tǒng)切向慣性力較小,振動幅值逐漸降低,模型仿真結果與實測結果整體較為接近,在峰值處實測結果較仿真結果偏高,在回轉模式1中其....

圖3 臂頭切向振動響應歷程

圖2角速度響應圖4為偏擺檢測時起重機上車的回轉角速度輸入信號,涉及兩種回轉模式,回轉模式1角速度為0.2r/min,加速時間為7.0s,回轉模式2所對應角速度為0.11r/min,加減速時間為0.35s。針對兩種回轉模式,圖5和圖6分別給出了吊物切向和法向偏擺響應實測和....

圖4 角速度響應

圖4為偏擺檢測時起重機上車的回轉角速度輸入信號,涉及兩種回轉模式,回轉模式1角速度為0.2r/min,加速時間為7.0s,回轉模式2所對應角速度為0.11r/min,加減速時間為0.35s。針對兩種回轉模式,圖5和圖6分別給出了吊物切向和法向偏擺響應實測和仿真分析結果。圖....

本文編號：4026033