隨著港口、航道和海洋水下疏浚工程的蓬勃發(fā)展,大型反鏟挖泥船反鏟挖泥機(jī)的疏浚功能和疏浚設(shè)備也越來越豐富。目前我國正在服役的BA1100型“津泰”號(hào)反鏟挖泥船反鏟挖泥機(jī)已經(jīng)進(jìn)行臂架結(jié)構(gòu)改造,并加裝大型液壓破碎錘,為航道疏浚、水下破巖作業(yè)提供了一種有效的作業(yè)設(shè)備。在加裝破碎錘進(jìn)行水下破巖作業(yè)的同時(shí),該船的反鏟挖泥機(jī)將會(huì)承受更加強(qiáng)烈多變的動(dòng)態(tài)載荷。對于客戶來說,該反鏟挖泥船反鏟挖泥機(jī)的使用壽命、設(shè)備維護(hù)、設(shè)備維修都是十分重要的,所以針對該船配備的反鏟挖泥機(jī)臂架結(jié)構(gòu)的靜強(qiáng)度、動(dòng)態(tài)特性、疲勞壽命分布的分析就顯得十分必要。目前,我國大型反鏟挖船反鏟挖泥機(jī)臂架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)絕大部分都是以靜強(qiáng)度作為主要設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,與這種傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法相比,如今的虛擬樣機(jī)仿真技術(shù)在設(shè)計(jì)階段就可以判斷構(gòu)件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度弱點(diǎn)、動(dòng)態(tài)載荷集中部位、疲勞壽命的薄弱位置等,通過修改可以預(yù)先避免不合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和壽命分布,對于提高產(chǎn)品的質(zhì)量、降低維護(hù)成本、提高市場競爭力都具有十分重要的意義。本文以BA1100大型反鏟挖泥船的反鏟挖泥機(jī)臂架結(jié)構(gòu)為研究對象,對該反鏟挖泥機(jī)臂架結(jié)構(gòu)進(jìn)行水下挖泥作業(yè)和水下破巖作業(yè)的典型工況進(jìn)行載荷分析計(jì)算,然后建立反鏟... 

【文章頁數(shù)】：111 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 課題研究的目的與意義
    1.3 課題相關(guān)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展動(dòng)態(tài)
        1.3.1 國內(nèi)外挖泥船發(fā)展動(dòng)態(tài)
        1.3.2 國內(nèi)外相關(guān)研究的發(fā)展動(dòng)態(tài)
    1.4 課題主要研究內(nèi)容與技術(shù)路線
第2章 反鏟挖泥機(jī)構(gòu)造原理及作業(yè)特性
    2.1 BA1100大型反鏟挖泥船介紹
        2.1.1 BA1100大型反鏟挖泥船概述
        2.1.2 BA1100大型反鏟挖泥船作業(yè)條件
        2.1.3 BA1100大型反鏟挖泥船反鏟挖泥機(jī)概述
    2.2 反鏟挖泥機(jī)配備鏟斗水下挖泥作業(yè)工況介紹
        2.2.1 反鏟挖泥機(jī)配備鏟斗構(gòu)造原理及技術(shù)參數(shù)
        2.2.2 反鏟挖泥機(jī)配備鏟斗水下挖泥作業(yè)范圍
        2.2.3 反鏟挖泥機(jī)配備鏟斗水下挖泥典型工況基本載荷計(jì)算
    2.3 反鏟挖泥機(jī)配備破碎錘水下破巖作業(yè)工況介紹
        2.3.1 液壓破碎錘概述
        2.3.2 反鏟挖泥機(jī)配備破碎錘構(gòu)造原理及技術(shù)參數(shù)
        2.3.3 反鏟挖泥機(jī)配備破碎錘水下破巖作業(yè)范圍
        2.3.4 反鏟挖泥機(jī)配備破碎錘水下破巖典型工況基本載荷計(jì)算
    2.4 本章小結(jié)
第3章 反鏟挖泥機(jī)臂架結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度有限元分析
    3.1 水下挖泥工況反鏟挖泥機(jī)臂架結(jié)構(gòu)有限元分析
        3.1.1 材料屬性
        3.1.2 建立有限元模型
        3.1.3 載荷組合及邊界條件施加
        3.1.4 有限元計(jì)算結(jié)果及分析
    3.2 水下破巖工況反鏟挖泥機(jī)臂架結(jié)構(gòu)有限元分析
        3.2.1 材料屬性
        3.2.2 建立有限元模型
        3.2.3 載荷組合及邊界條件施加
        3.2.4 有限元計(jì)算結(jié)果及分析
    3.3 水下挖泥工況與水下破巖工況臂架結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度綜合分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 反鏟挖泥機(jī)臂架結(jié)構(gòu)剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)仿真
    4.1 柔性體的實(shí)現(xiàn)方法
    4.2 水下挖泥工況反鏟挖泥機(jī)臂架結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)仿真分析
        4.2.1 配備鏟斗反鏟挖泥機(jī)剛?cè)狁詈咸摂M樣機(jī)建立
        4.2.2 水下挖泥工況反鏟挖泥機(jī)動(dòng)力學(xué)仿真載荷施加
        4.2.3 動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算結(jié)果及分析
    4.3 水下破巖工況反鏟挖泥機(jī)臂架結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)仿真分析
        4.3.1 配備液壓破碎錘反鏟挖泥機(jī)剛?cè)狁詈咸摂M樣機(jī)建立
        4.3.2 水下破巖工況反鏟挖泥機(jī)動(dòng)力學(xué)仿真載荷施加
        4.3.3 動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算結(jié)果及分析
    4.4 水下挖泥工況與水下破巖工況動(dòng)力學(xué)仿真結(jié)果對比分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 反鏟挖泥機(jī)臂架結(jié)構(gòu)疲勞計(jì)算與分析
    5.1 疲勞基本理論
        5.1.1 疲勞的基本概念
        5.1.2 影響疲勞強(qiáng)度的因素
        5.1.3 疲勞壽命預(yù)測方法
    5.2 反鏟挖泥機(jī)臂架結(jié)構(gòu)疲勞分析過程
        5.2.1 本文研究工作采用的疲勞分析方法和技術(shù)路線
        5.2.2 反鏟挖泥機(jī)臂架結(jié)構(gòu)S-N曲線修正
        5.2.3 疲勞載荷譜獲取與查看
        5.2.4 MSC.Fatigue 疲勞計(jì)算軟件設(shè)置
    5.3 疲勞計(jì)算結(jié)果及分析
        5.3.1 反鏟挖泥機(jī)水下挖泥工況臂架結(jié)構(gòu)疲勞計(jì)算結(jié)果及分析
        5.3.2 反鏟挖泥機(jī)水下破巖工況臂架結(jié)構(gòu)疲勞計(jì)算結(jié)果及分析
    5.4 反鏟挖泥機(jī)臂架結(jié)構(gòu)疲勞計(jì)算結(jié)果綜合分析
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 研究總結(jié)
    6.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    6.3 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
碩士期間參加的科研項(xiàng)目及學(xué)術(shù)成果
    一、參與的科研項(xiàng)目
    二、學(xué)術(shù)成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]多柔體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究進(jìn)展與挑戰(zhàn)[J]. 田強(qiáng),劉鋮,李培,胡海巖.  動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)報(bào). 2017(05)
[2]水下夯錘繞流阻力系數(shù)變化規(guī)律的數(shù)值模擬[J]. 黃建生,梁邦炎,王小平.  水利水電科技進(jìn)展. 2017(04)
[3]礦用挖掘裝載機(jī)工作機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真研究[J]. 何宇,聶濤,何萍,張宇.  萍鄉(xiāng)學(xué)院學(xué)報(bào). 2017(03)
[4]我國疏浚業(yè)的現(xiàn)狀與展望[J]. 武建中,盧志炎,盛晨興.  中國水運(yùn). 2017(02)
[5]在役Q345鋼及焊縫金屬力學(xué)性能試驗(yàn)研究[J]. 黎佳,寧朝陽.  現(xiàn)代機(jī)械. 2016(06)
[6]廣州港深水航道拓寬工程開工助力國際航運(yùn)樞紐建設(shè)[J]. 李鴻斌.  珠江水運(yùn). 2016(20)
[7]反鏟挖泥船在硬質(zhì)巖礁疏浚中的應(yīng)用[J]. 唐承源.  珠江水運(yùn). 2016(19)
[8]挖泥船在輸水工程中的應(yīng)用[J]. 陳亮.  水利規(guī)劃與設(shè)計(jì). 2016(05)
[9]淺談液壓破碎錘水下破碎開挖施工工藝[J]. 林道冶,金國林.  小水電. 2014(04)
[10]“有限元法”的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 李冰,王蘊(yùn),任連勇.  甘肅科技. 2014(01)

碩士論文
[1]基于ADAMS的大型反鏟挖泥船水下破巖作業(yè)的結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)研究[D]. 王磊.武漢理工大學(xué) 2017
[2]考慮不確定因素影響的子結(jié)構(gòu)模態(tài)綜合法[D]. 陳衛(wèi)敏.南京航空航天大學(xué) 2016
[3]反鏟液壓挖掘機(jī)工作裝置剛?cè)狁詈戏抡媾c優(yōu)化[D]. 吳金林.長安大學(xué) 2015
[4]基于發(fā)展第四代港口的大連港集裝箱物流發(fā)展戰(zhàn)略研究[D]. 劉鐵柱.大連交通大學(xué) 2015
[5]基于多工況分析的混凝土泵車臂架系統(tǒng)剩余疲勞壽命研究[D]. 翁建鑫.湖南科技大學(xué) 2014
[6]反鏟挖泥船挖泥機(jī)液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真研究[D]. 康愷.武漢理工大學(xué) 2014
[7]挖泥船反鏟工作裝置和支撐裝置的結(jié)構(gòu)受力分析[D]. 陳麗.武漢理工大學(xué) 2014
[8]挖掘機(jī)破碎作業(yè)工作裝置動(dòng)態(tài)特性及疲勞分析[D]. 鐘飛.太原科技大學(xué) 2013
[9]基于MATLAB的疏浚抓斗優(yōu)化及仿真分析[D]. 黎蓄.武漢理工大學(xué) 2013
[10]橋式起重機(jī)箱形主梁結(jié)構(gòu)疲勞壽命研究[D]. 申志剛.太原科技大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3650765