本文關(guān)鍵詞：潮間帶風電場建設(shè)專用履帶式運輸車關(guān)鍵技術(shù)研究

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【摘要】：風電作為清潔能源的一種形式,已經(jīng)逐漸成為新能源研究開發(fā)的重要領(lǐng)域,其中潮間帶風電場建設(shè)將是未來發(fā)展的新方向。潮間帶區(qū)域由于潮汐而無法運用船舶和普通載重車輛實現(xiàn)風電塔筒和葉片等大型部件運輸,因此研究開發(fā)履帶式潮間帶專用運輸車關(guān)鍵技術(shù)具有重要的技術(shù)經(jīng)濟價值。本文以3MW潮間帶風電機組物質(zhì)運輸需求裝備為研究目標,運用了現(xiàn)代重型車輛優(yōu)化設(shè)計方法,構(gòu)型可獨立運載的動力模塊單元,在此基礎(chǔ)上研究動力模塊并車構(gòu)造適于大型部件載運的履帶式潮間帶運輸車,利用Solidworks軟件對整車進行三維建模,ANSYS workbench軟件對車架進行仿真分析,主要結(jié)論如下:(1)潮間帶地質(zhì)條件下履帶行走機構(gòu)的擾動性較小,綜合考慮所設(shè)計專用車輛自身的運輸問題,設(shè)計出了基于動力模塊單元并車構(gòu)型的履帶潮間帶運輸車,并車后整車額定載荷120 t,整體長40995 mm,寬9000 mm,高5700 mm。(2)動力模塊單元的行走部采用“四輪一帶”的“橡膠履帶+尼龍輪”的設(shè)計方案,進行了履帶設(shè)計及履帶行走部總成的三維建模,為新型履帶式潮間帶運輸車提供設(shè)計參考。(3)以動力模塊單元為研究對象,采用三點車架支撐方式,對模塊車架進行結(jié)構(gòu)設(shè)計與有限元建模,利用ANSYS Workbench軟件對并行車架彎曲和扭轉(zhuǎn)工況下的強度和剛度進行計算及校核;并進一步選用高強材料進行輕量化,實現(xiàn)減重約20%。(4)對所設(shè)計的動力模塊進行了樣機試制與場地試驗。試驗結(jié)果達到了設(shè)計目標的要求。
【關(guān)鍵詞】：潮間帶運輸車 接地比壓 車架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計 履帶行走部結(jié)構(gòu)設(shè)計
【學位授予單位】：鄭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM614;U469.694
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 課題研究的背景10
• 1.2 風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢10-15
• 1.2.1 國內(nèi)外風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 陸地風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀12-13
• 1.2.3 海上風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀13-15
• 1.3 潮間帶風電運輸裝備研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3.1 氣墊船研究現(xiàn)狀15
• 1.3.2 潮間帶自行式運輸車研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 主要研究內(nèi)容16-18
• 1.4.1 研究內(nèi)容16-17
• 1.4.2 研究的技術(shù)路線17-18
• 2 潮間帶運輸車總體設(shè)計18-26
• 2.1 潮間帶地質(zhì)條件18-19
• 2.2 潮間帶運輸車行走部構(gòu)型19-20
• 2.3 整車總體構(gòu)型20-22
• 2.3.1 承載平臺與載荷分配21
• 2.3.2 動力單元并車布置設(shè)計21-22
• 2.4 動力模塊單元設(shè)計參數(shù)22-25
• 2.4.1 動力系統(tǒng)選型設(shè)計22-24
• 2.4.2 車架構(gòu)型設(shè)計24-25
• 本章小結(jié)25-26
• 3 潮間帶運輸車行走部結(jié)構(gòu)設(shè)計26-47
• 3.1 行走部設(shè)計方案與選擇26-29
• 3.1.1 行走部履帶的方案選擇26-28
• 3.1.2 履帶行走部履帶的結(jié)構(gòu)布置28-29
• 3.2 履帶式行走裝置接地比壓計算29-33
• 3.3 履帶行走部結(jié)構(gòu)設(shè)計33-43
• 3.3.1 驅(qū)動輪及驅(qū)動總成設(shè)計33-36
• 3.3.2 支重輪及平衡臂總成設(shè)計36-39
• 3.3.3 導向輪及張緊裝置設(shè)計39-42
• 3.3.4 臺車架及拖帶板設(shè)計42-43
• 3.4 履帶材料選擇及結(jié)構(gòu)設(shè)計43-45
• 3.4.1 履帶材料的選擇43-44
• 3.4.2 履帶的結(jié)構(gòu)設(shè)計44-45
• 3.5 履帶總成及履帶行走部總成45-46
• 本章小結(jié)46-47
• 4 潮間帶運輸車車架結(jié)構(gòu)設(shè)計與樣機試制47-61
• 4.1 車架結(jié)構(gòu)設(shè)計與建模47-49
• 4.1.1 材料選擇47
• 4.1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計47-48
• 4.1.3 車架三維模型及簡化48-49
• 4.2 車架強度與剛度分析49-51
• 4.2.1 車架許用強度及剛度49-50
• 4.2.2 有限元模型建立50-51
• 4.3 計算結(jié)果與分析51-55
• 4.3.1 滿載彎曲工況51-52
• 4.3.2 滿載扭轉(zhuǎn)工況52-55
• 4.4 車架結(jié)構(gòu)優(yōu)化與改進55-56
• 4.5 樣機試制與場地試驗56-60
• 4.5.1 外協(xié)定制56-58
• 4.5.2 驅(qū)動輪嚙合試驗58
• 4.5.3 樣機的制造與試驗58-60
• 本章小結(jié)60-61
• 5 全文總結(jié)與展望61-63
• 5.1 全文總結(jié)61
• 5.2 展望61-63
• 參考文獻63-66
• 個人簡歷66-67
• 致謝67

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本文編號：1125770