本文關(guān)鍵詞：中外橋式起重機(jī)車(chē)輪計(jì)算對(duì)比及小型化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：橋式起重機(jī)是用途最廣、數(shù)量最多的起重機(jī)械。車(chē)輪組是其重要的組成部件，車(chē)輪直徑的小型化是橋機(jī)輕量化的一個(gè)組成部分。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)行車(chē)輪計(jì)算規(guī)范均基于Hertz彈性理論，偏于保守。然而，同國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，國(guó)內(nèi)起重機(jī)輪徑偏大。為了分析車(chē)輪的實(shí)際承載能力，實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)車(chē)輪的小型化，本文使用非線性有限元法對(duì)國(guó)內(nèi)外橋式起重機(jī)輪軌接觸問(wèn)題進(jìn)行計(jì)算和對(duì)比。 本論文主要工作如下： 首先，按FEM標(biāo)準(zhǔn)對(duì)起重量32t，10.5m～25.5m共6個(gè)跨度的國(guó)內(nèi)外五類(lèi)橋式雙梁起重機(jī)大車(chē)車(chē)輪進(jìn)行計(jì)算和對(duì)比，發(fā)現(xiàn)德馬格公司實(shí)際選用輪徑與計(jì)算輪徑相比是虧欠的，這表明國(guó)內(nèi)所選輪徑偏大并不是國(guó)內(nèi)外車(chē)輪計(jì)算規(guī)范之間的細(xì)小差異造成的。實(shí)際上，德馬格公司按FEM標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算輪徑，然后通過(guò)試驗(yàn)確定實(shí)際選用輪徑，，這從一個(gè)方面證明了現(xiàn)行基于Hertz線彈性接觸理論的車(chē)輪計(jì)算方法存在著不合理性。 其次，對(duì)普通橋式雙梁起重機(jī)的二維簡(jiǎn)化輪軌滾動(dòng)接觸問(wèn)題進(jìn)行彈塑性分析，為后面的三維分析提供參考。并比較了車(chē)輪靜止和滾動(dòng)時(shí)，接觸狀態(tài)、應(yīng)力以及應(yīng)變的差異。 再次，分別對(duì)起重量32t，跨度為16.5m的普通橋式雙梁起重機(jī)和德馬格葫蘆橋式雙梁起重機(jī)輪軌接觸問(wèn)題進(jìn)行三維彈塑性計(jì)算，分析它們各自的接觸狀態(tài)、應(yīng)力以及應(yīng)變規(guī)律，并對(duì)二者分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。 最后，以起重量32t，跨度為25.5m德馬格葫蘆橋式雙梁起重機(jī)輪軌接觸分析結(jié)果為參照，實(shí)現(xiàn)普通橋式雙梁起重機(jī)車(chē)輪的小型化。
【關(guān)鍵詞】：橋式起重機(jī) 車(chē)輪計(jì)算 輪軌接觸 非線性有限元法 車(chē)輪小型化
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：TH215
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-17
• 1.1 本課題研究的背景、目的及意義8-9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)行起重機(jī)車(chē)輪計(jì)算方法9-14
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)現(xiàn)行起重機(jī)車(chē)輪計(jì)算方法9-11
• 1.2.2 歐洲物料搬運(yùn)協(xié)會(huì)起重機(jī)車(chē)輪計(jì)算方法11-12
• 1.2.3 美國(guó)起重機(jī)車(chē)輪計(jì)算方法12-14
• 1.3 接觸問(wèn)題的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3.1 經(jīng)典接觸理論的發(fā)展概況14-15
• 1.3.2 非經(jīng)典接觸理論的發(fā)展概況15-16
• 1.4 本論文的主要研究?jī)?nèi)容16-17
• 第二章 輪軌接觸問(wèn)題的有限元求解基本理論17-24
• 2.1 非線性問(wèn)題及其有限元求解方法17-20
• 2.1.1 非線性問(wèn)題簡(jiǎn)介17
• 2.1.2 非線性問(wèn)題的求解方法17-20
• 2.2 接觸非線性問(wèn)題20-22
• 2.2.1 有限元分析中的接觸算法21
• 2.2.2 有限元分析中的接觸力計(jì)算21-22
• 2.3 材料非線性問(wèn)題22-23
• 2.4 ANSYS 求解非線性問(wèn)題分析23-24
• 第三章 二維輪軌滾動(dòng)接觸彈塑性分析24-45
• 3.1 國(guó)內(nèi)外起重機(jī)車(chē)輪計(jì)算對(duì)比24-27
• 3.1.1 輪壓計(jì)算24
• 3.1.2 按靜強(qiáng)度計(jì)算車(chē)輪直徑24-26
• 3.1.3 按疲勞強(qiáng)度計(jì)算車(chē)輪直徑26
• 3.1.4 計(jì)算結(jié)果與分析26-27
• 3.2 有限元模型的建立27-29
• 3.3 施加載荷和邊界條件29-30
• 3.4 二維輪軌滾動(dòng)接觸的計(jì)算結(jié)果分析30-44
• 3.4.1 軌道上抬 0.52mm，車(chē)輪靜止和滾動(dòng)時(shí)輪軌接觸狀態(tài)和接觸力分析對(duì)比30-32
• 3.4.2 軌道上抬 1mm，車(chē)輪靜止時(shí)輪軌應(yīng)力分析32-37
• 3.4.3 軌道上抬 0.52mm，車(chē)輪靜止和滾動(dòng)時(shí)應(yīng)力分析及對(duì)比37-39
• 3.4.4 軌道上抬 1mm，車(chē)輪靜止時(shí)塑性應(yīng)變分析39-43
• 3.4.5 軌道上抬 0.52mm，車(chē)輪靜止和滾動(dòng)時(shí)塑性應(yīng)變分析及對(duì)比43-44
• 3.5 本章小結(jié)44-45
• 第四章 三維輪軌接觸彈塑性分析45-60
• 4.1 普通橋式雙梁起重機(jī)輪軌接觸彈塑性分析45-53
• 4.1.1 有限元模型的建立45-46
• 4.1.2 有限元模型的載荷和邊界條件46-47
• 4.1.3 接觸應(yīng)力和接觸狀態(tài)47-49
• 4.1.4 輪軌應(yīng)力49-53
• 4.1.5 塑性應(yīng)變53
• 4.2 德馬格葫蘆橋式雙梁起重機(jī)輪軌接觸彈塑性分析53-59
• 4.2.1 有限元模型的建立53-54
• 4.2.2 有限元模型的載荷和邊界條件54-55
• 4.2.3 接觸應(yīng)力和接觸狀態(tài)55-57
• 4.2.4 輪軌應(yīng)力57-59
• 4.2.5 塑性應(yīng)變59
• 4.3 本章小結(jié)59-60
• 第五章 普通橋式雙梁起重機(jī)車(chē)輪小型化60-67
• 5.1 跨度 25.5m 德馬格橋式起重機(jī)輪軌接觸彈塑性分析60-61
• 5.2 起重量 32t,跨度 22.5m 普通橋式起重機(jī)車(chē)輪小型化61-64
• 5.2.1 輪徑為 700mm 時(shí)，跨度 22.5m 普通橋式起重機(jī)輪軌接觸彈塑性分析61-62
• 5.2.2 輪徑為 600mm 時(shí)，跨度 22.5m 普通橋式起重機(jī)輪軌接觸彈塑性分析62-64
• 5.3 起重量 32t，跨度 16.5m 普通橋式起重機(jī)車(chē)輪小型化64-66
• 5.3.1 輪徑為 600mm 時(shí)，跨度 16.5m 普通橋式起重機(jī)輪軌接觸彈塑性分析64-65
• 5.3.2 輪徑為 500mm 時(shí)，跨度 16.5m 普通橋式起重機(jī)輪軌接觸彈塑性分析65-66
• 5.4 本章小結(jié)66-67
• 結(jié)論與展望67-69
• 結(jié)論67
• 展望67-69
• 參考文獻(xiàn)69-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果71-72
• 致謝72

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：287024