本文關鍵詞：雙梁橋式起重機鋼結構優(yōu)化及交互式設計

  更多相關文章： 雙梁橋式起重機 SolidWorks Simulation 有限元優(yōu)化參數(shù)化設計 交互式展示系統(tǒng)

【摘要】：隨著現(xiàn)代化工業(yè)的迅速發(fā)展，雙梁橋式起重機越來越向大起重量、大跨度和高可靠性方向發(fā)展。在大型雙梁橋式起重機中，鋼結構的重量約占整臺設備重量的60%以上，因此在滿足整機性能要求的前提下對起重機鋼結構進行優(yōu)化設計,降低設備自重，具有十分重要的意義。 本文以某酒廠實際作業(yè)的3.2噸程控雙梁橋式起重機為研究對象，綜合運用有限元分析技術、優(yōu)化技術、參數(shù)化建模技術及虛擬仿真技術，實現(xiàn)了對雙梁橋式起重機鋼結構的優(yōu)化及交互式展示系統(tǒng)的設計。主要的研究內(nèi)容包括： 1.起重機鋼結構的設計：根據(jù)企業(yè)設計要求，按照起重機設計相關規(guī)范，基于SolidWorks軟件及三維參數(shù)化建模技術，，完成了雙梁橋式起重機鋼結構的總體設計和主梁、端梁的設計。 2.起重機鋼結構有限元分析及優(yōu)化：對設計完成的鋼結構，利用有限元分析工具，依照相應的國家標準，對其強度、剛度及頻率進行了分析，在滿足使用要求的前提下，進一步對主參數(shù)進行優(yōu)化，達到最優(yōu)的效果。 3.起重機主梁參數(shù)化設計：基于SolidWorks采用C#語言對起重機主梁進行了程序設計，通過輸入相應參數(shù)，自動生成對應主梁的三維模型及工程圖，提高設計效率。 4.起重機交互式展示系統(tǒng)開發(fā)：開發(fā)了一套起重機工作的三維交互式虛擬展示系統(tǒng)，用于展示起重機的主要功能。 本課題利用現(xiàn)代設計方法對雙梁橋式起重機鋼結構進行了性能分析和結構優(yōu)化，為該型雙梁起重機的設計提供了重要參考依據(jù)，實現(xiàn)了起重機主梁設計的自動化；建立了起重機工作的交互式展示平臺，為企業(yè)的產(chǎn)品宣傳提供了技術支撐。
【關鍵詞】：雙梁橋式起重機 SolidWorks Simulation 有限元優(yōu)化參數(shù)化設計 交互式展示系統(tǒng)
【學位授予單位】：鄭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH215
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-10
• 1 緒論10-15
• 1.1 起重機械概述10-11
• 1.1.1 起重機械的作用10
• 1.1.2 起重機械結構組成10
• 1.1.3 起重機械的工作特點10
• 1.1.4 起重機的構造分類10-11
• 1.2 起重機械的發(fā)展趨勢11-13
• 1.2.1 國內(nèi)外起重機械的研究現(xiàn)狀11
• 1.2.2 起重機械的發(fā)展趨勢11-12
• 1.2.3 國內(nèi)起重機械制造存在的問題12-13
• 1.3 本課題的研究意義13
• 1.4 本課題的研究內(nèi)容和方法13-14
• 1.4.1 本課題的研究內(nèi)容13-14
• 1.4.2 本課題的研究方法14
• 1.5 本章小結14-15
• 2 橋式起重機結構設計15-23
• 2.1 橋式起重機結構組成以及性能和使用要求15-17
• 2.1.1 橋式起重機組成15
• 2.1.2 橋式起重機各部分的組成與作用15-17
• 2.2 起重機設計依據(jù)及執(zhí)行標準17-18
• 2.3 起重機的主要技術規(guī)格及相關參數(shù)18
• 2.4 橋架結構組成、主要性能及使用要求18-19
• 2.5 主要鋼結構設計19-21
• 2.6 起重機鋼結構三維建模21-22
• 2.6.1 主梁三維模型21
• 2.6.2 端梁三維模型21-22
• 2.6.3 總裝三維模型22
• 2.7 本章小結22-23
• 3 橋式起重機鋼結構有限元分析及優(yōu)化23-40
• 3.1 有限元法概述和基本概念23
• 3.2 起重機鋼結構強度、剛度有限元分析驗證23-28
• 3.2.1 強度、剛度分析前處理24-26
• 3.2.2 強度、剛度分析計算26-27
• 3.2.3 強度、剛度分析后處理27-28
• 3.3 起重機鋼結構頻率分析28-29
• 3.3.1 頻率分析前處理28
• 3.3.2 頻率分析后處理28-29
• 3.4 起重機鋼結構有限元結構優(yōu)化29-35
• 3.4.1 優(yōu)化數(shù)學模型的建立31-35
• 3.4.2 優(yōu)化結果分析35
• 3.5 參數(shù)敏感性分析35-38
• 3.5.1 目標函數(shù)對應力的敏感性35-36
• 3.5.2 目標函數(shù)對位移的敏感性36-37
• 3.5.3 目標函數(shù)對重量的敏感性37-38
• 3.6 本章小結38-40
• 4 橋式起重機主梁程序化設計40-47
• 4.1 CAD 設計方法在國內(nèi)外應用層次40-41
• 4.2 影響三維 CAD 設計推廣應用的因素41
• 4.3 如何提升 3D 數(shù)據(jù)的設計效率41-42
• 4.4 橋式起重機主梁程序化設計42-46
• 4.4.1 三維程序化設計方法42-44
• 4.4.2 主梁程序設計流程圖44
• 4.4.3 主梁參數(shù)化模型建立44-46
• 4.4.4 主梁參數(shù)化程序設計46
• 4.5 本章小結46-47
• 5 橋式起重機交互式展示系統(tǒng)設計47-51
• 5.1 交互式展示系統(tǒng)的特點47-48
• 5.2 起重機展示模型建立48
• 5.3 起重機展示動作要求48-49
• 5.4 起重機交互式動畫模型制作49
• 5.5 起重機交互式展示系統(tǒng)設計49-50
• 5.6 小結50-51
• 6 結論與展望51-53
• 6.1 主要結論51-52
• 6.2 展望52-53
• 參考文獻53-56
• 附錄56-60
• 致謝60

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 王松雷;;橋門式起重機節(jié)能設計研究[J];建筑機械;2010年17期

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3 李子木;;現(xiàn)代起重機的特征和發(fā)展趨勢[J];科技視界;2013年01期

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本文編號：838526