本文關(guān)鍵詞：箱型伸縮臂局部穩(wěn)定性與剛度研究

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【摘要】：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，越來越多的大型建筑工程對(duì)起重機(jī)的工作能力提出了越來越嚴(yán)苛的要求。長久以來對(duì)于伸縮臂的局部穩(wěn)定性的計(jì)算和驗(yàn)證都是基于伸縮臂的組成板彼此之間的約束是鉸支這一前提，忽視了彼此之間的彈性約束作用，雖然這樣給歐拉臨界力的計(jì)算帶來了方便但是為了安全性不得不犧牲材料優(yōu)良的力學(xué)性能。目前為止，國內(nèi)對(duì)于伸縮臂的局部穩(wěn)定性的研究主要集中在利用有限元分析軟件的優(yōu)化上，而在局部穩(wěn)定性的理論研究上還很不完善，更沒有可以直接應(yīng)用于指導(dǎo)工程設(shè)計(jì)的相關(guān)研究成果。本文將重點(diǎn)對(duì)輪式起重機(jī)伸縮臂局部穩(wěn)定性展開初步的研究和探索，以期為我國工程起重機(jī)械的局部穩(wěn)定性的研究做出些許貢獻(xiàn)。 提出了基于矩形板彎曲方程的非對(duì)稱彈性邊界的穩(wěn)定性計(jì)算方法和計(jì)算公式，，通過選擇適當(dāng)?shù)膹椥赃吔绲臈l件利用載荷邊簡支的條件，獲取矩形板在非對(duì)稱彈性邊界下的失穩(wěn)特征方程，并引入了無量綱的約束剛度系數(shù)來定量的描述伸縮臂的搭接板之間的彈性約束作用，進(jìn)一步分析了約束剛度系數(shù)對(duì)伸縮臂局部穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明，將伸縮臂搭接板彼此的彈性支撐作用考慮進(jìn)去之后，伸縮臂局部穩(wěn)定性能得到明顯的提高，增大約束板的厚度或減小約束板的寬度均可以提高伸縮臂的抗失穩(wěn)能力。 提出了新的對(duì)稱彈性邊界和非對(duì)稱彈性邊界的撓度方程，通過引入調(diào)和函數(shù)可以將簡支、固支和彈性支撐的撓度方程統(tǒng)一起來，可以快速的迫近除自由邊界外的多種邊界條件下矩形板的屈曲撓度方程，以此為基礎(chǔ)采用能量法推導(dǎo)了矩形板在非載荷邊對(duì)稱和非對(duì)稱彈性支撐條件下承受非均布載荷的歐拉臨界力的和對(duì)應(yīng)屈曲系數(shù)的計(jì)算公式，并進(jìn)一步分析了彈性邊界的不對(duì)稱性對(duì)伸縮臂局部穩(wěn)定性的影響，為工程中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析提供參考。 研究伸縮臂搭接板的不同夾角對(duì)板與板之間的支撐剛度的影響。通過研究V型折板和三折板在失穩(wěn)時(shí)的彼此提供的剛度推導(dǎo)了得到了相應(yīng)的屈曲系數(shù)，并將本文的研究結(jié)果和仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，結(jié)果表明：(1)只要伸縮臂搭接板的邊界條件還滿足本文的邊界條件方程，夾角在通常的范圍內(nèi)不會(huì)對(duì)本文的計(jì)算方法產(chǎn)生影響；(2)搭接板的夾角對(duì)彼此的支撐剛度幾乎無影響。
【關(guān)鍵詞】：伸縮臂 局部穩(wěn)定性 彈性邊界 撓度方程 支撐剛度
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH21
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 課題研究的目的與意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外伸縮臂穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.1 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性研究的現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析的方法11-12
• 1.2.3 箱型伸縮臂整體穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.4 箱型伸縮臂局部穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容14-16
• 第2章 非對(duì)稱彈性支撐矩形板穩(wěn)定性分析16-29
• 2.1 箱型吊臂應(yīng)力分析與危險(xiǎn)板的判斷16-17
• 2.2 兩對(duì)邊簡支兩對(duì)邊彈性支撐矩形板穩(wěn)定性分析17-23
• 2.2.1 彈性支撐邊界條件的確定17-18
• 2.2.2 兩對(duì)邊彈性支撐矩形板穩(wěn)定性研究18-21
• 2.2.3 伸縮臂支板側(cè)向支撐剛度的說明21-23
• 2.3 兩對(duì)邊彈性支撐臨界力方程的驗(yàn)證23-27
• 2.3.1 對(duì)稱彈性支撐均退化為簡支24
• 2.3.2 對(duì)稱彈性支撐均退化為固支24-25
• 2.3.3 非對(duì)稱彈性支撐均退化為一邊簡支一邊固支25-26
• 2.3.4 對(duì)稱彈性支撐的驗(yàn)證26
• 2.3.5 算例分析26-27
• 2.4 本章小結(jié)27-29
• 第3章 對(duì)稱彈性支撐非均布載荷作用穩(wěn)定性研究29-37
• 3.1 撓度方程的選擇29-31
• 3.2 臨界應(yīng)力的計(jì)算31-33
• 3.3 三種典型情況的討論33-35
• 3.4 對(duì)屈曲系數(shù)的分析35-36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 第4章 非對(duì)稱彈性支撐非均布載荷作用穩(wěn)定性研究37-44
• 4.1 臨界應(yīng)力計(jì)算37-41
• 4.2 結(jié)果分析41-43
• 4.3 算例43
• 4.4 本章小結(jié)43-44
• 第5章 伸縮臂搭接板夾角對(duì)支撐剛度的影響分析44-54
• 5.1 非載荷邊簡支時(shí)的支撐剛度研究45-48
• 5.2 非載荷邊固支時(shí)的支撐剛度研究48-51
• 5.3 非載荷邊彈性支撐時(shí)的支撐剛度研究51-53
• 5.4 本章小結(jié)53-54
• 結(jié)論54-56
• 參考文獻(xiàn)56-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文59-61
• 致謝61

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 沈玉鳳,孟慶華,荊世漢,周太寧;汽車起重機(jī)六邊形截面箱形伸縮臂計(jì)算研究[J];山東工程學(xué)院學(xué)報(bào);2001年01期

2 丁振興;陶元芳;薛孝磊;石小飛;;基于APDL的汽車起重機(jī)伸縮臂參數(shù)化設(shè)計(jì)[J];太原科技大學(xué)學(xué)報(bào);2012年03期

本文編號(hào)：672652