發(fā)布時(shí)間：2017-05-12 21:09

  本文關(guān)鍵詞：單立柱巷道堆垛機(jī)結(jié)構(gòu)及動(dòng)特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著工業(yè)化和計(jì)算機(jī)集成技術(shù)的迅速發(fā)展,自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)由于高速、高效和低儲(chǔ)運(yùn)費(fèi)用等諸多優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用。巷道堆垛機(jī)作為自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)不可或缺的搬運(yùn)主機(jī),其整體性能的優(yōu)劣和運(yùn)行周期的長(zhǎng)短將直接影響著自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的運(yùn)行水平。 本文以昆明船舶設(shè)備集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的TD115型單立柱有軌巷道堆垛機(jī)作為研究對(duì)象,進(jìn)行了以下幾種工作：首先,經(jīng)過力學(xué)計(jì)算,分析了堆垛機(jī)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,分別分析了主要零部件在靜、動(dòng)態(tài)時(shí)對(duì)立柱頂端撓度產(chǎn)生的影響；經(jīng)過振動(dòng)分析,得到了低階的彎曲固有頻率及模態(tài)振型,并分析了在一般作用力下的響應(yīng)。其次,采用有限元方法,建立有限元模型進(jìn)行以下分析：靜態(tài)分析,得出不同載重量和不同慣性力作用下的立柱頂端位移；模態(tài)分析,得出載貨臺(tái)在不同位置和頂端不同約束工況下的固有頻率及不同加筋板對(duì)固有頻率的影響；瞬態(tài)響應(yīng)分析,得到正車和倒車行駛時(shí)靜止、啟動(dòng)加速、勻速和制動(dòng)減速不同加速度工況下,立柱頂端振動(dòng)位移圖和底端應(yīng)力分布圖。再次,建立堆垛機(jī)的多體動(dòng)力學(xué)模型,仿真了一個(gè)完整的存取貨物的過程,得到了相應(yīng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)曲線；將機(jī)架部分視為柔性體,分析在不同加速度工況下立柱頂端的振動(dòng)位移；考慮堆垛機(jī)與緩沖塊的碰撞,分析計(jì)算速度達(dá)到3m/s時(shí)緩沖塊的剛度系數(shù)和阻尼系數(shù),然后進(jìn)行仿真得到緩沖塊的變形和受力。最后,對(duì)堆垛機(jī)的樣機(jī)進(jìn)行了不同工況下的試驗(yàn)測(cè)試,得出了立柱頂端振動(dòng)位移圖和底端應(yīng)力分布圖。綜合對(duì)比計(jì)算、仿真和試驗(yàn)結(jié)果,論文研究表明：計(jì)算和仿真的數(shù)據(jù)比試驗(yàn)結(jié)果要小,并在高速運(yùn)行時(shí)立柱的變形呈現(xiàn)出了幾何非線性。 考慮軌道高低不平順對(duì)堆垛機(jī)性能的影響,根據(jù)功率譜密度與軌道隨機(jī)高低不平順的關(guān)系,采用一種基于Blackman-Tukey法對(duì)軌道不平順進(jìn)行數(shù)值模擬,分析堆垛機(jī)在不同等級(jí)粗糙度和不同速度作用下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。 通過對(duì)堆垛機(jī)的力學(xué)模型、有限元模型和多體動(dòng)力學(xué)模型的建立,分析了正常工況和極端工況下的動(dòng)態(tài)響應(yīng),擬從虛擬樣機(jī)的技術(shù)得到堆垛機(jī)的整體性能。在分析的過程中,盡可能更多地考慮各種影響因素,但是,還存在很多未能解決的問題,像在高速運(yùn)行情況下立柱變形的非線性問題,鏈條或鋼絲繩這些模型的建立以及多體動(dòng)力學(xué)模型中結(jié)合面的阻尼、接觸剛度等參數(shù)的設(shè)置等等。
【關(guān)鍵詞】：巷道堆垛機(jī) 力學(xué)分析 有限元分析 多體動(dòng)力學(xué)分析 軌道不平順
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH246
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-10
• 符號(hào)說明10-12
• 第一章 緒論12-18
• 1.1 課題背景12-15
• 1.1.1 自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的概述12-13
• 1.1.2 巷道堆垛機(jī)的概況13-15
• 1.1.3 課題來源15
• 1.2 論文的研究?jī)?nèi)容及其選題意義15-18
• 1.2.1 TD115型堆垛機(jī)結(jié)構(gòu)分析15-16
• 1.2.2 研究?jī)?nèi)容16-17
• 1.2.3 研究意義17-18
• 第二章 堆垛機(jī)立柱力分析及橫向振動(dòng)分析18-38
• 2.1 堆垛機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)分析18-20
• 2.2 堆垛機(jī)靜態(tài)特性分析20-23
• 2.2.1 重力作用引起立柱的撓度20-21
• 2.2.2 橫梁轉(zhuǎn)角引起立柱頂端的撓度21-23
• 2.3 立柱穩(wěn)定性分析23-24
• 2.4 立柱動(dòng)態(tài)特性分析24-26
• 2.4.1 由慣性力引起立柱頂端的撓度24-25
• 2.4.2 慣性力引起橫梁轉(zhuǎn)角而產(chǎn)生立柱頂端的撓度25-26
• 2.5 下橫梁穩(wěn)定性分析26-27
• 2.6 運(yùn)行過程中立柱的橫向振動(dòng)分析27-36
• 2.6.1 立柱基頻的計(jì)算27-28
• 2.6.2 立柱橫向振動(dòng)分析28-33
• 2.6.3 對(duì)一般作用力的響應(yīng)33-36
• 2.7 本章小結(jié)36-38
• 第三章 堆垛機(jī)有限元模型的建立及其動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析38-60
• 3.1 有限元理論及軟件簡(jiǎn)介38-41
• 3.1.1 彈性力學(xué)的基本方程38-40
• 3.1.2 有限元軟件簡(jiǎn)介40-41
• 3.2 有限元模型建立41-42
• 3.3 靜力分析42-44
• 3.3.1 載重量對(duì)堆垛機(jī)的影響43
• 3.3.2 慣性力對(duì)堆垛機(jī)的影響43-44
• 3.4 模態(tài)分析44-51
• 3.4.1 進(jìn)行模態(tài)分析的原因45
• 3.4.2 特征值的求解方法45-46
• 3.4.3 正則化方法46
• 3.4.4 堆垛機(jī)的模態(tài)分析46-50
• 3.4.5 立柱結(jié)構(gòu)的筋板布置對(duì)固有頻率的影響50-51
• 3.5 動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析51-59
• 3.5.1 動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析的理論基礎(chǔ)51-55
• 3.5.2 動(dòng)態(tài)特性仿真分析55-59
• 3.6 本章小結(jié)59-60
• 第四章 堆垛機(jī)多體動(dòng)力學(xué)仿真分析60-74
• 4.1 機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析60-64
• 4.1.1 機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析與仿真60-61
• 4.1.2 多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)基本理論61-63
• 4.1.3 ADAMS軟件系統(tǒng)簡(jiǎn)介63-64
• 4.2 堆垛機(jī)多體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析64-68
• 4.2.1 堆垛機(jī)多體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的建立64
• 4.2.2 堆垛機(jī)多體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真64-68
• 4.3 堆垛機(jī)多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析68-69
• 4.3.1 堆垛機(jī)多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型的建立68
• 4.3.2 堆垛機(jī)多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真68-69
• 4.4 堆垛機(jī)與緩沖塊碰撞分析69-71
• 4.4.1 堆垛機(jī)與緩沖塊碰撞的計(jì)算分析69-71
• 4.4.2 堆垛機(jī)與緩沖塊碰撞的仿真分析71
• 4.5 本章小結(jié)71-74
• 第五章 堆垛機(jī)動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)分析74-80
• 5.1 動(dòng)態(tài)特性試驗(yàn)分析74-78
• 5.1.1 堆垛機(jī)結(jié)構(gòu)工作應(yīng)變及振動(dòng)響應(yīng)測(cè)試系統(tǒng)74-76
• 5.1.2 堆垛機(jī)立柱結(jié)構(gòu)振動(dòng)位移及工作應(yīng)變測(cè)試圖76-78
• 5.2 綜合分析78-79
• 5.3 本章小結(jié)79-80
• 第六章 軌道不平順數(shù)值模擬及其對(duì)堆垛機(jī)性能的影響80-90
• 6.1 軌道不平順數(shù)值模擬80-87
• 6.2 堆垛機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)87-89
• 6.3 本章小結(jié)89-90
• 第七章 總結(jié)與展望90-92
• 7.1 總結(jié)90-91
• 7.2 展望91-92
• 致謝92-94
• 參考文獻(xiàn)94-98
• 附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文98
• 附錄B Patran中立柱頂端振動(dòng)位移MATLAB實(shí)現(xiàn)程序98-100
• 附錄C 堆垛機(jī)軌道不平順數(shù)值模擬MATLAB實(shí)現(xiàn)程序100

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 郭環(huán),禹永偉;自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)中堆垛機(jī)的設(shè)計(jì)[J];物流技術(shù);2002年03期

  本文關(guān)鍵詞：單立柱巷道堆垛機(jī)結(jié)構(gòu)及動(dòng)特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：360873