本文關(guān)鍵詞：單臂架門座起重機臂架系統(tǒng)優(yōu)化研究

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【摘要】：摘要：單臂架門座起重機是港口、碼頭專用的起重運輸設(shè)備,主要用來完成貨物的裝卸、轉(zhuǎn)運和堆碼作業(yè),具有靈活機動、作業(yè)效率高等優(yōu)點。作為門座起重機的核心部件,臂架系統(tǒng)設(shè)計的好壞將直接影響整機的工作性能,因此對臂架系統(tǒng)進行優(yōu)化研究具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。 本文以單臂架門座起重機臂架系統(tǒng)優(yōu)化為主線,主要研究工作與結(jié)論如下： (1)將臂架系統(tǒng)視為一個整體,采用統(tǒng)一目標函數(shù)法建立其多目標優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,選擇混合懲罰函數(shù)法并利用MATLAB與C++混合編程技術(shù)設(shè)計了臂架系統(tǒng)優(yōu)化軟件來實現(xiàn)各鉸點位置、各桿件長度和配重的優(yōu)化,優(yōu)化結(jié)果表明,優(yōu)化后的變幅阻力矩變化量減少了44%,未平衡力矩變化量減少了33.4%,總勢能的波動降低了17.2%,總重量減輕了0.6%。 (2)考慮吊重的偏載和側(cè)擺,推導(dǎo)了臂架懸吊結(jié)構(gòu)一般情況的動力學(xué)方程,根據(jù)起重機實際運動狀態(tài),選取最大幅度位置同時起升和回轉(zhuǎn)為分析工況,求解得出優(yōu)化前后臂架系統(tǒng)所受的載荷隨時間變化曲線,為有限元仿真提供基礎(chǔ)。 (3)采用ANSYS軟件對優(yōu)化前后的臂架系統(tǒng)進行靜力學(xué)、模態(tài)及瞬態(tài)動力學(xué)仿真。仿真結(jié)果驗證了優(yōu)化后的臂架系統(tǒng)力學(xué)性能優(yōu)于優(yōu)化前,并且可以用于工程實際。 (4)對門座起重機的吊具水平運動特性進行了實驗。結(jié)果表明,實驗與仿真結(jié)果相互吻合,證明了優(yōu)化的準確性和可靠性。
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH213.4

【共引文獻】

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本文編號：1216222