基于ADAMS的600t起重船起重機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)仿真研究
本文關(guān)鍵詞:基于ADAMS的600t起重船起重機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)仿真研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:近年來,隨著水上工程的迅猛發(fā)展,作為水上吊裝和裝卸用的大型起重設(shè)備——起重船的需求量也越來越大。而單純的以傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)手段以不能很好的滿足客戶的要求,因此新的設(shè)計(jì)方法和手段開始不斷的出現(xiàn)。20世紀(jì)以來,計(jì)算機(jī)技術(shù)迅猛發(fā)展,在計(jì)算機(jī)技術(shù)與數(shù)學(xué)、力學(xué)、圖形學(xué)等完美結(jié)合的形勢(shì)下,大型起重機(jī)械的研發(fā)以此為平臺(tái)也取得了很多實(shí)質(zhì)性的發(fā)展。然而,對(duì)全回轉(zhuǎn)起重船起重機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法還是多采用靜態(tài)設(shè)計(jì)為主,而動(dòng)態(tài)效應(yīng)的考慮還只是通過在設(shè)計(jì)過程中通過經(jīng)驗(yàn)選取一定的動(dòng)載系數(shù)的方式來進(jìn)行,這就使得設(shè)計(jì)上還達(dá)不到最優(yōu)化的程度。在現(xiàn)階段解決這一問題行之有效的方法是利用虛擬樣機(jī)技術(shù),通過利用計(jì)算機(jī)建立起起重機(jī)的虛擬樣機(jī)模型,對(duì)全回轉(zhuǎn)起重船起重機(jī)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)在各種不同工況下的動(dòng)力學(xué)仿真分析,這樣就能較為真實(shí)的分析出起重機(jī)在運(yùn)行過程中的各種力學(xué)參數(shù),從而實(shí)現(xiàn)全面分析考慮機(jī)械的整個(gè)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的目的。 本文以600t全回轉(zhuǎn)起重船起重機(jī)設(shè)計(jì)項(xiàng)目為背景,結(jié)合SolidWorks、 ADAMS、 ANSYS等軟件,建立剛-柔耦合模型,通過對(duì)全回轉(zhuǎn)起重船起重機(jī)結(jié)構(gòu)在不同工況下的動(dòng)力學(xué)仿真研究,得到相關(guān)仿真分析數(shù)據(jù),與常規(guī)分析方法進(jìn)行對(duì)比,證明了此技術(shù)計(jì)算結(jié)果的可靠性。主要做了下面幾個(gè)方面的工作: (1)全回轉(zhuǎn)起重船起重機(jī)結(jié)構(gòu)剛-柔耦合虛擬樣機(jī)建模技術(shù)研究。以剛-柔耦多體合動(dòng)力學(xué)理論為基礎(chǔ),利用SolidWorks、 ADAMS、 ANSYS等軟件建立了全回轉(zhuǎn)起重船起重機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)的剛體模型和剛-柔耦合模型。 (2)全回轉(zhuǎn)起重船起重機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)載荷研究。運(yùn)用多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論,建立全回轉(zhuǎn)起重船起重機(jī)各機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)模型,計(jì)算起重機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)在不同工況下各個(gè)機(jī)構(gòu)動(dòng)作過程中所產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)載荷。 (3)全回轉(zhuǎn)起重船起重機(jī)結(jié)構(gòu)典型作業(yè)工況的結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)仿真研究。 總而言之,通過在起重船這一大型海洋工程起重機(jī)設(shè)備中引入虛擬樣機(jī)技術(shù),將計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與起重設(shè)備結(jié)合起來是一項(xiàng)復(fù)雜而艱巨的任務(wù)。本文的研究結(jié)果為將來在這方面更深層次的研究提供一定的參考價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】:全回轉(zhuǎn)起重船 起重機(jī)結(jié)構(gòu) 虛擬樣機(jī)技術(shù) ADAMS 動(dòng)力學(xué)仿真
【學(xué)位授予單位】:武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號(hào)】:TP391.9;U674.35
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-7
- 目錄7-9
- 第1章 緒論9-15
- 1.1 課題研究目的和意義9-11
- 1.2 國內(nèi)外相關(guān)研究發(fā)展動(dòng)態(tài)11-13
- 1.3 課題研究內(nèi)容13-15
- 第2章 虛擬樣機(jī)技術(shù)和ADAMS軟件綜述15-36
- 2.1 虛擬樣機(jī)及其關(guān)鍵技術(shù)15-20
- 2.1.1 虛擬樣機(jī)的基本概念15-17
- 2.1.2 虛擬樣機(jī)對(duì)產(chǎn)品開發(fā)的影響17-20
- 2.2 動(dòng)力學(xué)分析軟件ADAMS介紹20-24
- 2.2.1 引言20-21
- 2.2.2 應(yīng)用ADAMS軟件進(jìn)行虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì)過程21-23
- 2.2.3 ADAMS軟件核心模塊的介紹23-24
- 2.3 多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論24-35
- 2.3.1 多剛體動(dòng)力學(xué)理論24-30
- 2.3.2 多柔體動(dòng)力學(xué)理論30-35
- 2.4 本章小結(jié)35-36
- 第3章 600t全回轉(zhuǎn)起重船起重機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性分析36-44
- 3.1 600t全回轉(zhuǎn)起重船主要結(jié)構(gòu)形式及其工作性能參數(shù)36-38
- 3.2 600t全回轉(zhuǎn)起重船起重機(jī)模態(tài)分析38-43
- 3.2.1 模態(tài)分析理論概述38-39
- 3.2.2 模態(tài)結(jié)果的提取方法39-40
- 3.2.3 600t全回轉(zhuǎn)起重船模態(tài)計(jì)算結(jié)果40-43
- 3.3 本章小結(jié)43-44
- 第4章 600t全回轉(zhuǎn)起重船起重機(jī)結(jié)構(gòu)剛?cè)狁詈辖<夹g(shù)研究44-55
- 4.1 引言44
- 4.2 鋼絲繩建模技術(shù)44-51
- 4.3 剛體建模技術(shù)51-52
- 4.4 柔性體建模技術(shù)52-54
- 4.5 本章小結(jié)54-55
- 第5章 600t全回轉(zhuǎn)起重船起重機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)載荷分析55-66
- 5.1 引言55
- 5.2 起升工況動(dòng)力學(xué)載荷分析55-59
- 5.3 變幅工況動(dòng)力學(xué)載荷分析59-62
- 5.4 回轉(zhuǎn)工況動(dòng)力學(xué)載荷分析62-65
- 5.5 本章小結(jié)65-66
- 第6章 600t全回轉(zhuǎn)起重船起重機(jī)結(jié)構(gòu)剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)仿真66-85
- 6.1 引言66-67
- 6.2 起升工況動(dòng)力學(xué)仿真分析67-72
- 6.3 變幅工況動(dòng)力學(xué)仿真分析72-78
- 6.4 回轉(zhuǎn)工況動(dòng)力學(xué)仿真分析78-84
- 6.5 本章小結(jié)84-85
- 第7章 結(jié)論與展望85-87
- 參考文獻(xiàn)87-90
- 致謝90-91
- 攻讀碩士期間參加的科xO項(xiàng)目91
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):382037
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