履帶起重機(jī)桁架臂非線性強(qiáng)度及穩(wěn)定性分析
本文關(guān)鍵詞:履帶起重機(jī)桁架臂非線性強(qiáng)度及穩(wěn)定性分析
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【摘要】:履帶起重機(jī)桁架臂作為直接決定起重性能的主要承載部件,其結(jié)構(gòu)日益向大型、高聳、輕柔、多組合方向發(fā)展。高強(qiáng)鋼的普遍應(yīng)用有效降低了臂架自重,提高了由強(qiáng)度決定的起重性能,但同時(shí)也使得結(jié)構(gòu)剛度和穩(wěn)定性問題日益突出。大噸位履帶起重機(jī)桁架臂結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體型龐大、非線性變形明顯,目前存在的突出問題是:一方面,其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性分析方法和過程較為復(fù)雜;另一方面,對(duì)于計(jì)算結(jié)果難以通過試驗(yàn)驗(yàn)證評(píng)估,進(jìn)而缺少相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。 針對(duì)上述問題,本文主要進(jìn)行以下幾方面的工作: 第一,針對(duì)不同臂長組合工況的大噸位履帶起重機(jī)桁架臂結(jié)構(gòu),分別采用線性和非線性有限元分析方法進(jìn)行強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性分析,通過對(duì)計(jì)算結(jié)果的對(duì)比分析,討論不同分析方法的適用范圍; 第二,采用無線應(yīng)變測量系統(tǒng)和全站儀對(duì)大噸位履帶起重機(jī)進(jìn)行了全面的結(jié)構(gòu)測試,,完成了某型號(hào)履帶起重機(jī)多個(gè)試驗(yàn)工況的應(yīng)力和變形測試,為大噸位履帶起重機(jī)桁架臂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算提供可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù); 第三,通過對(duì)比仿真分析結(jié)果和試驗(yàn)測試數(shù)據(jù),進(jìn)一步驗(yàn)證了以桁架結(jié)構(gòu)承載狀態(tài)和整體極限承載力為目標(biāo)的結(jié)構(gòu)非線性分析方法的準(zhǔn)確性,提高了履帶起重機(jī)臂架的仿真精度,有利于桁架臂產(chǎn)品的后續(xù)開發(fā)。
【關(guān)鍵詞】:履帶起重機(jī) 桁架臂 非線性 穩(wěn)定性分析
【學(xué)位授予單位】:吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TH213.7
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第1章 緒論8-12
- 1.1 課題背景8
- 1.2 桁架臂穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀8-9
- 1.3 本文主要工作及意義9-12
- 第2章 桁架臂穩(wěn)定性分析12-22
- 2.1 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性綜述12-16
- 2.1.1 結(jié)構(gòu)失穩(wěn)形式12-14
- 2.1.2 穩(wěn)定性分析方法14
- 2.1.3 非線性穩(wěn)定性評(píng)價(jià)準(zhǔn)則14-16
- 2.2 起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范中分析方法16-17
- 2.3 有限元在桁架臂穩(wěn)定性分析中的應(yīng)用17-20
- 2.4 本章小結(jié)20-22
- 第3章 履帶起重機(jī)桁架臂線性與非線性分析的差異22-46
- 3.1 履帶起重機(jī)桁架臂組合形式22-23
- 3.2 計(jì)算載荷組合及載荷計(jì)算方法23-25
- 3.2.1 載荷情況及組合23
- 3.2.2 載荷計(jì)算及載荷系數(shù)23-25
- 3.3 材料及許用應(yīng)力計(jì)算25-27
- 3.4 單主臂作業(yè)工況結(jié)構(gòu)分析27-33
- 3.4.1 單主臂作業(yè)工況臂架有限元模型28
- 3.4.2 單主臂作業(yè)工況28-29
- 3.4.3 單主臂作業(yè)工況有限元分析結(jié)果29-33
- 3.4.4 單主臂作業(yè)工況強(qiáng)度分析結(jié)論33
- 3.5 主臂帶副臂作業(yè)工況結(jié)構(gòu)分析33-45
- 3.5.1 主臂帶副臂作業(yè)工況臂架整體有限元模型34
- 3.5.2 主臂帶副臂作業(yè)分析工況34-35
- 3.5.3 主臂帶副臂作業(yè)工況有限元分析結(jié)果35-44
- 3.5.4 主臂帶副臂工況強(qiáng)度分析結(jié)論44-45
- 3.6 本章小結(jié)45-46
- 第4章 某型號(hào)履帶起重機(jī)試驗(yàn)方法46-56
- 4.1 測量設(shè)備46-48
- 4.1.1 應(yīng)力測試設(shè)備46-47
- 4.1.2 變形測試設(shè)備47-48
- 4.2 測試方法與原理48-50
- 4.2.1 應(yīng)力測試方法48
- 4.2.2 變形測試原理48-49
- 4.2.3 側(cè)向載荷的施加49-50
- 4.3 試驗(yàn)測試過程50-51
- 4.4 試驗(yàn)相關(guān)數(shù)據(jù)51-54
- 4.5 本章小結(jié)54-56
- 第5章 某型號(hào)履帶起重機(jī)試驗(yàn)分析56-64
- 5.1 應(yīng)力比較分析56-59
- 5.2 側(cè)向變形比較分析59-61
- 5.3 誤差分析61-62
- 5.4 本章小結(jié)62-64
- 結(jié)論64-66
- 參考文獻(xiàn)66-70
- 致謝70
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):646027
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