發(fā)布時(shí)間：2017-07-06 06:04

  本文關(guān)鍵詞：核廢料起重機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)研究

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【摘要】：近些年,世界核電技術(shù)發(fā)展很快,我國雖在核電方面起步較晚,但發(fā)展較快。我國核電已邁進(jìn)高速發(fā)展期,擬建核電站數(shù)量高居世界第一,如何確保核安全也進(jìn)入一個(gè)全新的研究高度,核廢料起重機(jī)雖然不是核電站的核心設(shè)備,但也是必不可少的特種設(shè)備之一。由于核廢料起重機(jī)的特殊工作環(huán)境,故其設(shè)計(jì)方案比普通標(biāo)準(zhǔn)要求更高、材料質(zhì)量要求更嚴(yán)、整機(jī)安全性要求更高,并且還要充分考慮到起重機(jī)的特殊工作環(huán)境以及地震特殊載荷等因素,所以只有更加嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的設(shè)計(jì)方案才能保證核電站起重機(jī)的精確性、可靠性及安全性。 本論文以國內(nèi)某核電站核廢料起重機(jī)為背景,針對(duì)起重機(jī)的特殊性做了系統(tǒng)的研究,主要包括以下幾個(gè)部分： (1)闡述了核電站用起重機(jī)概況和展望,結(jié)合核廢料橋式起重機(jī)(12.5/12.5t-15.34m)的工作條件和工作流程介紹該起重機(jī)的設(shè)計(jì)要求,針對(duì)起重機(jī)的特殊性對(duì)起重機(jī)起升系統(tǒng)、故障自診斷和反饋功能(載荷報(bào)警管理系統(tǒng))、定位控制系統(tǒng)(條碼定位BPS、激光定位測距反饋、照明輔助)等進(jìn)行設(shè)計(jì)研究。 (2)介紹了安全系統(tǒng)工程的主要分析方法-故障分析法(FTA),并圍繞核廢料起重機(jī)吊物墜落為系統(tǒng)故障,進(jìn)行層層追蹤,通過故障樹圖形象地表達(dá)系統(tǒng)故障與導(dǎo)致該故障的各因素之間的內(nèi)在聯(lián)系,從而找出系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié),便于設(shè)備的性能改進(jìn)與故障診斷。此外,還應(yīng)該考慮單一事故狀態(tài)的應(yīng)急和恢復(fù)裝置,確保吊運(yùn)核廢料桶過程中出現(xiàn)緊急情況下起重機(jī)能在預(yù)期事故狀況下能完成一個(gè)工序,回到檢修工位,保證起重機(jī)工作安全可靠。 (3)在ANSYS中建立起重機(jī)橋架有限元模型,求解、校核起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)在各工況下的剛度和強(qiáng)度；基于時(shí)程分析法起重機(jī)進(jìn)行橋架結(jié)構(gòu)工程抗震性研究(瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)),選取兩條地震波數(shù)據(jù)樣本(El Centro Site地震波、Taft Lincoln Scholl地震波)以及一條人工模擬地震波數(shù)據(jù),通過時(shí)間歷程后處理器模擬地震反應(yīng)研究,得到地震沖擊下起重機(jī)橋架任意節(jié)點(diǎn)隨時(shí)間變化的應(yīng)力、應(yīng)變時(shí)程分析結(jié)果,并與無地震載荷分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,以評(píng)估地震作用下起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)的工程抗震性。 綜上所述,通過對(duì)核廢料起重機(jī)進(jìn)行了定位控制系統(tǒng)改進(jìn)性設(shè)計(jì)、起重機(jī)故障樹理論分析、橋架結(jié)構(gòu)抗震性研究,其結(jié)果對(duì)遠(yuǎn)程操作的自動(dòng)化起重機(jī)設(shè)計(jì)具有參考價(jià)值,對(duì)提高起重機(jī)運(yùn)行的平穩(wěn)性和可靠性具有重要意義。
【關(guān)鍵詞】：核廢料起重機(jī) 定位控制系統(tǒng) 故障樹分析法 有限元法 時(shí)程分析法 地震反應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH218;TM623
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 核電站專用起重設(shè)備概況10-11
• 1.2 核電站專用起重設(shè)備的現(xiàn)狀與國產(chǎn)化11-12
• 1.2.1 核電站專用起重設(shè)備的現(xiàn)狀11
• 1.2.2 核電站專用起重設(shè)備的國產(chǎn)化11-12
• 1.3 國內(nèi)外研究概況12-13
• 1.4 本文研究內(nèi)容及意義13-15
• 第2章 核廢料起重機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)15-25
• 2.1 工作條件及工作流程15-17
• 2.2 整機(jī)外型17-18
• 2.3 輪壓及動(dòng)載荷計(jì)算18-20
• 2.3.1 小車輪壓18
• 2.3.2 大車輪壓18-19
• 2.3.3 動(dòng)載荷19-20
• 2.4 起升機(jī)構(gòu)20-22
• 2.4.1 卷繞系統(tǒng)20-21
• 2.4.2 旋轉(zhuǎn)抓具21-22
• 2.5 載荷報(bào)警管理系統(tǒng)22
• 2.6 冗余和應(yīng)急系統(tǒng)22-25
• 2.6.1 冗余系統(tǒng)23
• 2.6.2 拖拽裝置23-25
• 第3章 核廢料起重機(jī)定位控制系統(tǒng)研究25-31
• 3.1 條碼定位(BPS)系統(tǒng)25-26
• 3.2 激光測距定位反饋系統(tǒng)26
• 3.3 攝像照明輔助系統(tǒng)26-27
• 3.4 定位系統(tǒng)控制方案設(shè)計(jì)27-30
• 3.5 小結(jié)30-31
• 第4章 核廢料起重機(jī)故障樹分析31-41
• 4.1 故障樹分析法31-33
• 4.2 核廢料起重機(jī)故障樹的建立33-37
• 4.2.1 基本假設(shè)33
• 4.2.2 底事件發(fā)生概率33-36
• 4.2.3 核廢料起重機(jī)故障樹36-37
• 4.3 定性和定量分析37-38
• 4.3.1 定性分析37-38
• 4.3.2 定量分析38
• 4.4 結(jié)果分析38-40
• 4.4.1 有無事故制動(dòng)器兩方案的比較38
• 4.4.2 系統(tǒng)的關(guān)鍵元件和薄弱環(huán)節(jié)38-39
• 4.4.3 降低頂事件概率的具體措施39-40
• 4.5 小結(jié)40-41
• 第5章 核廢料起重機(jī)瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)研究41-61
• 5.1 地震反應(yīng)41
• 5.2 時(shí)程分析法41-43
• 5.3 地震波43-47
• 5.3.1 地震波三要素43
• 5.3.2 地震波樣本43-47
• 5.4 時(shí)程分析法模擬地震分析結(jié)果47-60
• 5.4.1 無地震載荷分析結(jié)果48-51
• 5.4.2 El Centro Site地震波分析結(jié)果51-54
• 5.4.3 Taft Lincoln Scholl地震波分析結(jié)果54-57
• 5.4.4 人工模擬地震波結(jié)果分析57-60
• 5.5 小結(jié)60-61
• 結(jié)論與展望61-63
• 致謝63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果67

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

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本文編號(hào)：524956