發(fā)布時(shí)間：2017-04-05 03:14

  本文關(guān)鍵詞：核電工程大噸位起重機(jī)設(shè)計(jì)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：核電作為新型能源,有著環(huán)保、低耗和高效等優(yōu)點(diǎn),盡管受到2011年日本地震福島核事故的影響,但隨著核電技術(shù)的發(fā)展,核能可控性大幅提高,核電在世界各國(guó)仍然得到了廣泛應(yīng)用。為保證核電安全,目前三代及以上核電技術(shù)建設(shè)中均采用模塊化施工方式,新的施工方式導(dǎo)致預(yù)制模塊尺寸和重量與以往施工方式相比均大幅增加,這對(duì)核電吊裝設(shè)備提出了更高的要求。目前,國(guó)際上已有用于核電、化工等領(lǐng)域的大噸位起重機(jī),國(guó)內(nèi)也研發(fā)了三千噸級(jí)以上履帶式起重機(jī),但尚未用于核電建設(shè),目前國(guó)內(nèi)核電建設(shè)用的大噸位起重機(jī)仍有很大研究和發(fā)展空間。 根據(jù)核電建設(shè)工期長(zhǎng)、重件少、尺寸大、重量大、兩個(gè)反應(yīng)堆同期建設(shè)等特點(diǎn),相比回轉(zhuǎn)困難的大噸位履帶起重機(jī),本文提出用一臺(tái)位于兩個(gè)反應(yīng)堆中間位置、保證一個(gè)工期內(nèi)兩個(gè)反應(yīng)堆同時(shí)施工的大噸位環(huán)軌起重機(jī)來滿足核電建設(shè)作業(yè)需求的設(shè)想。鑒于此,本文依托國(guó)家863計(jì)劃“千噸級(jí)超大起重機(jī)”課題,對(duì)用于核電建設(shè)的大噸位起重機(jī)進(jìn)行研究,探討大噸位起重機(jī)總體方案設(shè)計(jì)的思路和方法。 首先,根據(jù)核電工程的作業(yè)環(huán)境和載荷情況,提出合適的下車和臂架形式,開發(fā)了下車多輪液壓均載方式,提出了主臂下鉸點(diǎn)與多輪作用中心需重合的設(shè)計(jì)原則；其次,對(duì)墊板結(jié)構(gòu)、回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)、臺(tái)車和配重形式進(jìn)行設(shè)計(jì),建立主要結(jié)構(gòu)件有限元模型,通過有限元分析完成對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的校核。最后,基于本文設(shè)計(jì)的起重機(jī)三維模型,設(shè)計(jì)優(yōu)化模型,選取合適的自變量,推導(dǎo)起重機(jī)各主要模塊參數(shù)與自變量之間的關(guān)系,建立最終的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù),施加約束,利用Matlab優(yōu)化工具箱中的函數(shù)進(jìn)行多變量約束非線性最小化求解,獲得成本最低時(shí)的設(shè)計(jì)參數(shù)(優(yōu)化變量),計(jì)算起重機(jī)各主要模塊在最優(yōu)解時(shí)的參數(shù),通過成本函數(shù)對(duì)各變量的靈敏度分析,給出各變量對(duì)總成本的影響程度,為后繼技術(shù)設(shè)計(jì)過程中的參數(shù)調(diào)整提供有價(jià)值的參考。 本文的研究?jī)?nèi)容和設(shè)計(jì)方法,對(duì)核電建設(shè)大噸位起重機(jī)的設(shè)計(jì)和分析具有一定的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：大噸位起重機(jī) 環(huán)軌形式 液壓均載 多輪驅(qū)動(dòng) 約束非線性優(yōu)化
【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】：2013
【分類號(hào)】：TH213
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前景10-12
• 1.1.1 核電產(chǎn)業(yè)概述10-11
• 1.1.2 核島吊裝模塊介紹11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外大噸位起重機(jī)介紹12-18
• 1.2.1 國(guó)外大噸位起重機(jī)介紹12-16
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)大噸位起重機(jī)介紹16-18
• 1.3 研究意義和內(nèi)容18
• 1.3.1 研究意義18
• 1.3.2 研究?jī)?nèi)容18
• 1.4 本章小結(jié)18-20
• 2 整體方案確定20-35
• 2.1 下車形式20-24
• 2.1.1 中小噸位履帶起重機(jī)20
• 2.1.2 大噸位履帶起重機(jī)20-23
• 2.1.3 方案確定23-24
• 2.2 臂架形式24-28
• 2.2.1 主臂形式24-26
• 2.2.2 塔式副臂形式26-27
• 2.2.3 方案確定27-28
• 2.3 基本參數(shù)初定28-32
• 2.3.1 模塊吊裝要求28-29
• 2.3.2 吊裝參數(shù)確定29-31
• 2.3.3 載荷估算31-32
• 2.4 支撐輪均載方式32-34
• 2.4.1 平衡梁均載方式32-33
• 2.4.2 靜壓均載方式33-34
• 2.5 本章小結(jié)34-35
• 3 回轉(zhuǎn)臺(tái)車設(shè)計(jì)研究35-59
• 3.1 支撐輪組設(shè)計(jì)35-39
• 3.1.1 支撐輪選擇35-37
• 3.1.2 輪支撐力作用37-39
• 3.2 軌道設(shè)計(jì)39-41
• 3.2.1 軌道選取39
• 3.2.2 有限元分析39-41
• 3.3 墊版設(shè)計(jì)41-43
• 3.3.1 參數(shù)設(shè)計(jì)41-42
• 3.3.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析42-43
• 3.4 回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)43-49
• 3.4.1 驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)介43-44
• 3.4.2 驅(qū)動(dòng)形式44
• 3.4.3 驅(qū)動(dòng)計(jì)算44-47
• 3.4.4 減速器和馬達(dá)選型47-49
• 3.5 臺(tái)車機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)49-55
• 3.5.1 臺(tái)車形式49-51
• 3.5.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)51-52
• 3.5.3 強(qiáng)度分析52-55
• 3.6 配重設(shè)計(jì)55-58
• 3.6.1 配重概述55-57
• 3.6.2 配重形式57-58
• 3.7 本章小結(jié)58-59
• 4 總體優(yōu)化設(shè)計(jì)分析59-68
• 4.1 概述59-61
• 4.1.1 最優(yōu)化理論介紹59
• 4.1.2 Matlab軟件介紹59-60
• 4.1.3 模型簡(jiǎn)化60-61
• 4.2 優(yōu)化建模61-65
• 4.2.1 建模思路61-62
• 4.2.2 優(yōu)化模型62-63
• 4.2.3 變量及其范圍選取63-65
• 4.3 優(yōu)化求解65-67
• 4.3.1 優(yōu)化結(jié)果65-66
• 4.3.2 靈敏度分析66-67
• 4.4 本章小結(jié)67-68
• 結(jié)論68-69
• 參考文獻(xiàn)69-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況71-72
• 致謝72-73

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：286381