200t橋式起重機動力學分析與仿真
發(fā)布時間:2017-04-29 11:03
本文關鍵詞:200t橋式起重機動力學分析與仿真,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本文選用額定起重量為200t,跨度為31m的箱型雙梁橋式起重機作為研究對象;橋式起重機具有結構緊湊,操作方便、靈活,起重量和作業(yè)范圍大的特點;其主要用在廠房內搬運大型零部件或者重型裝置,例如大型石化容器、大型鑄鍛件、大型變壓器、大型電站設備等;工作效率高。 針對國內橋式起重機采用常規(guī)設計方法存在不足的情況,在設計和分析過程中對其進行動力學仿真,模擬橋式起重機在不同工況下的運行狀態(tài),獲得相應的參數,改善常規(guī)設計方法的不足之處。首先,通過常規(guī)設計,確定200t/31m橋式起重機結構的幾何參數;其次,根據橋式起重機的起升工況、大車運行工況以及小車運行工況,建立其相應的動力學數學模型,并用拉格朗日方程推導出橋式起重機的動力學方程,分析其位移以及載荷隨時間的變化情況;然后,利用SolidWorks創(chuàng)建橋式起重機的三維模型,并導入到ADAMS中;最后,對仿真有重要影響的鋼絲繩模型進行研究,,并在ADAMS中完成橋式起重機整機模型的裝配,進行剛體動力學仿真分析。 對200t橋式起重機進行動力學仿真分析,有利于克服由于采用傳統(tǒng)的靜態(tài)設計方法或者采用有限元分析方法而無法評估整機動態(tài)性能的缺點;利用計算機技術把設計、仿真、分析綜合應用于橋式起重機的設計過程中,提高了其可靠性和經濟性,縮短了設計周期,具有重要的意義。
【關鍵詞】:橋式起重機 三維建模 動力學分析 動態(tài)特性 ADAMS
【學位授予單位】:太原科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TH215
【目錄】:
- 中文摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第一章 緒論10-18
- 1.1 橋式起重機的發(fā)展趨勢10-11
- 1.2 起重機的現代設計方法11-13
- 1.2.1 動態(tài)仿真設計12
- 1.2.2 有限元設計12
- 1.2.3 可靠性設計12-13
- 1.2.4 優(yōu)化設計13
- 1.3 課題提出的背景及主要研究內容13-16
- 1.3.1 課題提出的背景13-14
- 1.3.2 課題研究的主要內容及技術路線14-16
- 1.4 課題的獨創(chuàng)性16-18
- 第二章 橋式起重機的常規(guī)設計18-26
- 2.1 橋式起重機橋架的主要尺寸18-19
- 2.2 載荷計算19-20
- 2.3 強度計算20-22
- 2.4 剛度計算22
- 2.5 起重機零部件設計22-25
- 2.5.1 選擇大車的車輪和軌道22-23
- 2.5.2 選擇小車的車輪和軌道23-24
- 2.5.3 選擇鋼絲繩24
- 2.5.4 確定卷筒相關參數24-25
- 2.6 本章小結25-26
- 第三章 橋式起重機動態(tài)特性分析與理論推導26-42
- 3.1 起重機機構的等效系統(tǒng)26-27
- 3.2 起重機機構的質量推算27
- 3.3 起升機構的動力學模型和動力載荷的推導27-34
- 3.3.1 離地起升過程的動力學模型28-32
- 3.3.2 起升制動過程的動力學模型32-34
- 3.4 小車(大車)運行對吊重影響的動力學模型及分析34-37
- 3.5 小車(大車)運行對彈性構件影響的動力學模型及分析37-41
- 3.5.1 運行機構起動工況的動力學模型37-39
- 3.5.2 運行機構制動工況的動力學模型39-41
- 3.6 本章小結41-42
- 第四章 橋式起重機虛擬樣機的建模與仿真分析42-72
- 4.1 橋式起重機的結構型式和相關參數42
- 4.2 鋼絲繩建模研究42-50
- 4.2.1 橋式起重機鋼絲繩的建模方法43-44
- 4.2.2 應用 CMD 宏命令語言創(chuàng)建鋼絲繩模型的方法和步驟44-49
- 4.2.3 鋼絲繩建模方案的最終確定及對模型等效改進49-50
- 4.3 創(chuàng)建橋式起重機模型50-53
- 4.3.1 橋式起重機的建模、仿真流程與注意事項50-51
- 4.3.2 建立橋式起重機仿真模型51-53
- 4.3.3 校驗模型53
- 4.4 橋式起重機模型的動力學仿真分析53-71
- 4.4.1 起升、小車、大車運行機構單獨運行時仿真分析54-61
- 4.4.2 橋式起重機三大機構聯(lián)合運行的仿真分析61-71
- 4.5 本章小結71-72
- 第五章 總結與展望72-74
- 5.1 課題總結72
- 5.2 課題主要結論72-73
- 5.3 課題的不足與展望73-74
- 參考文獻74-78
- 致謝78-80
- 攻讀學位時期發(fā)表的學術論文目錄80-81
【參考文獻】
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本文編號:334725
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