本文選題：模糊損傷 + 隸屬函數(shù)　； 參考：《大連理工大學(xué)》2012年碩士論文

【摘要】：臂架是履帶起重機(jī)的重要承載構(gòu)件,履帶起重機(jī)在一個(gè)工作循環(huán)中,通常有起升、變幅和回轉(zhuǎn)等操作,使得臂架經(jīng)常承受交變載荷的作用。且臂架通常采用空間桁架結(jié)構(gòu),在弦桿和腹桿連接處由于交變載荷的作用和應(yīng)力集中的存在易產(chǎn)生疲勞破壞。而小噸位履帶起重機(jī)由于使用頻繁,其臂架的疲勞問(wèn)題也更加突出。 目前線性疲勞累計(jì)損傷理論如傳統(tǒng)Miner法則、模糊Miner法則等對(duì)疲勞壽命的預(yù)測(cè)不夠精確。本文提出了基于模糊損傷的Miner法則,該方法不僅考慮了當(dāng)前模糊Miner法則中疲勞極限附近載荷對(duì)構(gòu)件損傷的模糊性,而且考慮了加載順序(包括載荷大小)導(dǎo)致的臨界損傷的模糊性。并用該方法對(duì)某臺(tái)50噸履帶起重機(jī)臂架進(jìn)行了疲勞壽命評(píng)估。本文主要工作如下： (1)提出了基于模糊損傷的Miner法則,并建立了隨機(jī)載荷下該法則的數(shù)學(xué)模型,然后比較了其相對(duì)于傳統(tǒng)Miner法則和模糊Miner法則的計(jì)算精度。 (2)通過(guò)對(duì)50噸履帶起重機(jī)的使用統(tǒng)計(jì)資料進(jìn)行分析,確定了該履帶起重機(jī)的常用工況及工況的比例。采用軟件ANSYS對(duì)臂架進(jìn)行了應(yīng)力分析,選取了臂架上可能的危險(xiǎn)部位,并得到了這些危險(xiǎn)部位的載荷譜。 (3)根據(jù)臂架的結(jié)構(gòu)和載荷特點(diǎn)對(duì)材料的S-N曲線進(jìn)行修正,從而得到了修正的S-N曲線。 (4)根據(jù)得到的載荷譜,修正S-N曲線和基于模糊損傷的Miner法則,計(jì)算出了臂架危險(xiǎn)部位的疲勞壽命。 (5)在本文方法的基礎(chǔ)上,用MATLAB軟件編制了履帶起重機(jī)臂架疲勞壽命評(píng)估的程序。 本文提出的基于模糊損傷的Miner法則,為隨機(jī)載荷下疲勞壽命的評(píng)估提供了新的方法,而本文對(duì)臂架進(jìn)行疲勞壽命評(píng)估的思路,也具有一定的實(shí)用性。
[Abstract]:Boom is an important bearing member of crawler crane. In a working cycle, crawler crane usually has lifting, changing amplitude and rotating operation, which makes the boom often bear the function of alternating load. The space truss structure is usually used in the boom, and fatigue failure is easy to occur at the joint of chord and web bar due to the action of alternating load and the existence of stress concentration. The fatigue problem of small-tonnage crawler crane is more prominent because of its frequent use. The prediction of fatigue life by linear fatigue cumulative damage theory such as traditional Miner rule and fuzzy Miner rule is not accurate enough. In this paper, the Miner rule based on fuzzy damage is proposed. This method not only considers the fuzziness of the fatigue load near the fatigue limit in the current fuzzy Miner rule, Furthermore, the fuzziness of critical damage caused by loading sequence (including load size) is considered. The fatigue life of a 50 ton crawler crane is evaluated by this method. The main work of this paper is as follows: (1) the Miner rule based on fuzzy damage is proposed, and the mathematical model of Miner rule under random load is established. Then compared with the traditional Miner rule and fuzzy Miner rule, the calculation accuracy is compared. (2) by analyzing the statistical data of the 50-ton crawler crane, the common working conditions and the proportion of the working conditions of the crawler crane are determined. The stress analysis of the boom is carried out by using software ANSYS, and the possible dangerous parts on the boom are selected, and the load spectrum of these dangerous parts is obtained. (3) the S-N curve of the material is modified according to the structure and load characteristics of the boom. Therefore, the modified S-N curve is obtained. (4) according to the load spectrum, the modified S-N curve and the Miner rule based on fuzzy damage, the fatigue life of the dangerous parts of the boom is calculated. (5) based on the method in this paper, The program of fatigue life evaluation of crawler crane jib is programmed by MATLAB software. The Miner rule based on fuzzy damage provides a new method for evaluating fatigue life under random loading.
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：TH213.7

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本文編號(hào)：2112487