發(fā)布時間：2017-05-23 16:01

  本文關(guān)鍵詞：門座起重機(jī)回轉(zhuǎn)齒輪的沖擊振動與控制研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)全球化和物流業(yè)的不斷發(fā)展,港口在現(xiàn)代貨物流通中的作用日益重要,其發(fā)展水平已成為衡量一個國家社會發(fā)展水平的主要標(biāo)志之一。港口裝卸機(jī)械設(shè)備朝著大型化、連續(xù)化、高速化和自動化方向發(fā)展,使得設(shè)備的組成與結(jié)構(gòu)變得越來越復(fù)雜。門座起重機(jī)的高速化實(shí)際作業(yè)中就是通過提高各機(jī)構(gòu)的運(yùn)行速度來達(dá)到的,使起重機(jī)工作時各部件的動載荷增大。回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)作為重要的工作機(jī)構(gòu),它的性能指標(biāo)直接決定著門座起重機(jī)的使用和安全性能。門座起重機(jī)由于上部回轉(zhuǎn)部分慣性大以及大小齒輪間存在間隙,在回轉(zhuǎn)裝置的實(shí)際工作過程中特別是在制動時,機(jī)構(gòu)中發(fā)生的沖擊振動現(xiàn)象十分明顯,經(jīng)常發(fā)生回轉(zhuǎn)齒輪斷齒、齒輪軸斷裂等現(xiàn)象。目前回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)零部件強(qiáng)度計算僅由安全系數(shù)來考慮這種動態(tài)效應(yīng),不能真實(shí)反映出振動狀態(tài)。所以,對回轉(zhuǎn)齒輪工作狀態(tài)的振動分析具有重要意義。 本文以MQ3235門座起重機(jī)回轉(zhuǎn)齒輪為研究對象,分析了其在回轉(zhuǎn)制動時動載荷,并結(jié)合UG、ANSYS/LS_DYNA和ADAMS等軟件,分析了在回轉(zhuǎn)制動時回轉(zhuǎn)齒輪在不同齒側(cè)間隙下的動態(tài)響應(yīng),主要做了下面幾個方面的工作： (1)建立了門座起重機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)運(yùn)動三質(zhì)量二自由度的動力學(xué)模型,分析了載荷擺動對回轉(zhuǎn)制動時動載荷的影響,并建立了回轉(zhuǎn)制動時二質(zhì)量單自由度的數(shù)學(xué)模型。 (2)利用ANSYS/LS_DYNA軟件建立了回轉(zhuǎn)齒輪的顯式動力學(xué)模型,分析了回轉(zhuǎn)齒輪在制動過程中動態(tài)響應(yīng),并進(jìn)行了強(qiáng)度評價。 (3)結(jié)合ADAMS和ANSYS軟件分別建立了門座起重機(jī)多剛體和剛?cè)狁詈咸摂M樣機(jī)模型,得到了回轉(zhuǎn)制動過程時回轉(zhuǎn)齒輪的動態(tài)接觸力和回轉(zhuǎn)小齒輪的齒根彎曲應(yīng)力,與顯式動力學(xué)計算結(jié)果較為吻合。 (4)利用結(jié)構(gòu)振動控制的被動控制方法,通過在回轉(zhuǎn)小齒輪和回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置之間引入阻尼元件,對回轉(zhuǎn)齒輪的振動控制進(jìn)行了分析。 總之,通過對門座起重機(jī)回轉(zhuǎn)齒輪在回轉(zhuǎn)制動下進(jìn)行動態(tài)響應(yīng)分析和振動控制分析,為門座起重機(jī)零部件的動態(tài)設(shè)計提供了可行的方法以及其振動控制提供了方向。
【關(guān)鍵詞】：門座起重機(jī) 回轉(zhuǎn)齒輪 顯式動力學(xué) 虛擬樣機(jī) 阻尼
【學(xué)位授予單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH213.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題研究背景9-10
• 1.2 課題研究的目的與意義10-11
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展動態(tài)11-14
• 1.3.1 起重機(jī)動力學(xué)研究技術(shù)11-12
• 1.3.2 齒輪沖擊動力學(xué)12-13
• 1.3.3 結(jié)構(gòu)振動控制13-14
• 1.4 課題研究的主要內(nèi)容14-15
• 第2章 門座起重機(jī)回轉(zhuǎn)制動時動載荷分析15-32
• 2.1 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的動力學(xué)模型15-16
• 2.2 載荷擺動的影響16-22
• 2.2.1 載荷擺動模型的建立17-19
• 2.2.2 實(shí)例模型驗證19-22
• 2.3 回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)制動時動載荷分析22-24
• 2.4 MQ3235門座起重機(jī)回轉(zhuǎn)制動參數(shù)計算24-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第3章 回轉(zhuǎn)制動載荷激勵下回轉(zhuǎn)齒輪強(qiáng)度分析32-59
• 3.1 LS-DYNA簡介及分析方法32-38
• 3.1.1 LS-DYNA簡介32-33
• 3.1.2 LS-DYNA顯式算法的基本概念33-34
• 3.1.3 LS-DYNA的動態(tài)接觸算法簡介34-38
• 3.2 回轉(zhuǎn)齒輪仿真模型建立38-43
• 3.2.1 回轉(zhuǎn)齒輪制動過程分析38-39
• 3.2.2 回轉(zhuǎn)齒輪實(shí)體模型的建立39
• 3.2.3 單元類型的選擇39-40
• 3.2.4 材料模型的選擇40
• 3.2.5 網(wǎng)格的劃分40-41
• 3.2.6 約束和載荷41-43
• 3.3 回轉(zhuǎn)齒輪仿真結(jié)果與評價43-58
• 3.3.1 回轉(zhuǎn)齒輪仿真結(jié)果43-54
• 3.3.2 齒輪強(qiáng)度的評價原則54-57
• 3.3.3 回轉(zhuǎn)齒輪的評價結(jié)論57-58
• 3.4 本章小結(jié)58-59
• 第4章 基于虛擬樣機(jī)回轉(zhuǎn)制動過程回轉(zhuǎn)齒輪分析59-72
• 4.1 虛擬樣機(jī)技術(shù)及動力學(xué)理論基礎(chǔ)59-64
• 4.1.1 虛擬樣機(jī)技術(shù)與ADAMS軟件簡介59-60
• 4.1.2 ADAMS多體系統(tǒng)動力學(xué)分析理論基礎(chǔ)60-64
• 4.2 MQ3235門座起重機(jī)回轉(zhuǎn)制動過程動力學(xué)分析64-68
• 4.2.1 UG文件導(dǎo)入ADAMS環(huán)境中的模型建立64-65
• 4.2.2 添加約束65-66
• 4.2.3 添加驅(qū)動66
• 4.2.4 仿真結(jié)果66-68
• 4.3 門座起重機(jī)回轉(zhuǎn)制動過程剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)分析68-71
• 4.3.1 利用ANSYS生成ADAMS柔性體68-70
• 4.3.2 柔性體仿真分析70-71
• 4.4 本章小結(jié)71-72
• 第5章 回轉(zhuǎn)齒輪的振動控制與分析72-83
• 5.1 結(jié)構(gòu)振動控制概述72-73
• 5.2 齒輪振動分析與控制方法73-74
• 5.3 回轉(zhuǎn)齒輪振動控制實(shí)例74-82
• 5.3.1 阻尼元件75-77
• 5.3.2 回轉(zhuǎn)齒輪振動控制分析77-81
• 5.3.3 回轉(zhuǎn)齒輪振動控制方案81-82
• 5.4 本章小結(jié)82-83
• 第6章 總結(jié)與展望83-85
• 6.1 總結(jié)83-84
• 6.2 展望84-85
• 致謝85-86
• 參考文獻(xiàn)86-89
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文與參加的科研項目89

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 范鳳明;李振平;凌云;;基于LS-DYNA的行星齒輪非線性動力學(xué)特性研究[J];車輛與動力技術(shù);2008年01期

2 陳一棟;唐國金;;漸開線圓柱齒輪在ANSYS/LS-DYNA中的動態(tài)接觸分析[J];長沙鐵道學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版);2007年02期

3 陳光,肖漢斌,雷新華,張燕龍,胡立杰;振動對起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承部件強(qiáng)度的影響分析[J];港口裝卸;2003年06期

4 李立新;;卸船機(jī)回轉(zhuǎn)行星齒輪減速器殼體開裂的分析與處理[J];港口裝卸;2006年02期

5 李勇智;臂架類起重機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)制動時動載荷分析[J];湖北工學(xué)院學(xué)報;2002年02期

6 蔡則蘇,洪炳熔,劉玉強(qiáng),魏振華;基于虛擬樣機(jī)的月球探測機(jī)器人運(yùn)動學(xué)建模[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2004年02期

7 李瑞濤,方湄,張文明,彭龍洲;虛擬樣機(jī)技術(shù)的概念及應(yīng)用[J];金屬礦山;2000年07期

8 徐方舟;魏小輝;張明;聶宏;;基于ADAMS的齒輪齒條剛?cè)狁詈蠂Ш戏治鯷J];機(jī)械設(shè)計與制造;2012年07期

9 黃陳娣;;門座式起重機(jī)的現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢[J];科技傳播;2012年11期

10 毛劍琴,卜慶忠,張杰,范國濱;結(jié)構(gòu)振動控制的新進(jìn)展[J];控制理論與應(yīng)用;2001年05期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 胡金昌;岸邊集裝箱起重機(jī)的風(fēng)振響應(yīng)分析及風(fēng)振控制[D];武漢理工大學(xué);2011年

2 郭輝;雙圓弧齒輪的接觸分析研究及應(yīng)用[D];西北工業(yè)大學(xué);2005年

3 胡正權(quán);回轉(zhuǎn)制動載荷激勵下的門座起重機(jī)臂架系統(tǒng)動態(tài)特性研究[D];武漢理工大學(xué);2006年

4 劉欣;彈性碰撞理論在齒輪線外嚙合沖擊力及沖擊動應(yīng)力計算中的應(yīng)用研究[D];中南大學(xué);2007年

5 孟慶順;大型起重工程船吊鉤減擺系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

6 賈智勇;船上回轉(zhuǎn)式吊車的防擺控制研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

7 郭強(qiáng);橋架類型起重機(jī)結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度研究[D];武漢理工大學(xué);2009年

8 孫建銳;基于剛?cè)狁詈夏Ｐ偷拈T座起重機(jī)動力學(xué)仿真研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：門座起重機(jī)回轉(zhuǎn)齒輪的沖擊振動與控制研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：388392