本文關(guān)鍵詞：橋式起重機(jī)主梁損傷模擬及識別方法研究

  更多相關(guān)文章： 橋式起重機(jī) 有限元 單元“生死” 損傷模擬 損傷識別

【摘要】：橋式起重機(jī)的工作性質(zhì)決定了它屬于危險(xiǎn)性較大的機(jī)械設(shè)備，屬于特種設(shè)備，國家特檢部門針對特種設(shè)備的安全發(fā)布了一系列的法規(guī)文件和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。因此橋式起重機(jī)在工作過程中保持健康的狀態(tài)十分重要，這就需要起重機(jī)維護(hù)人員能夠較方便地了解橋式起重機(jī)健康情況，尤其是橋機(jī)骨架主梁的健康信息。通常情況下，憑人工經(jīng)驗(yàn)判斷主梁損傷情況不具有全面性及權(quán)威性，同時(shí)損傷判斷經(jīng)驗(yàn)的積累與傳承也是個(gè)棘手的問題；而高科技的探傷設(shè)備和健康在線診斷系統(tǒng)需要投入大量的人力與財(cái)力，此手段的推廣使用不具有經(jīng)濟(jì)性。故本文的目的是在利用現(xiàn)有的損傷識別理論基礎(chǔ)上，結(jié)合模擬主梁損傷變化前后得到的主梁動(dòng)力學(xué)參數(shù)，尋找一種能夠有效識別主梁損傷狀態(tài)的方法。 首先，通過常規(guī)設(shè)計(jì)確定橋機(jī)主梁截面的基本尺寸參數(shù)以及端梁的尺寸，，分別在二維軟件AutoCAD、三維軟件Pro/E中畫出主梁的二維圖和三維模型圖；參照主梁的三維模型圖，在ANSYS軟件中利用APDL語言對主梁進(jìn)行有限元建模，之后網(wǎng)格劃分等前處理工作，通過靜載分析觀察主梁的應(yīng)力云圖和變形圖；采用子空間法對主梁做模態(tài)分析，觀察主梁的前幾階振型并提取各階頻率值；其次，在簡化主梁有限元模型的基礎(chǔ)上，利用單元“生死”技術(shù)模擬主梁的損傷，分別設(shè)計(jì)不同區(qū)域的單元損傷工況，模態(tài)分析得到不同工況下主梁的動(dòng)力學(xué)參數(shù)，將損傷前后的動(dòng)力學(xué)參數(shù)看作損傷分析的原始數(shù)據(jù)；用幾種傳統(tǒng)的損傷分析方法去分析損傷前后不同的動(dòng)力學(xué)參數(shù)，不能準(zhǔn)確的判別損傷位置與損傷程度；最后，結(jié)合小波分析理論與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)知識，利用MATLAB軟件中的工具箱分析損傷前后的模態(tài)曲率，能夠較好的判斷損傷情況，損傷識別效果比較好。 因此，本論文是在有限元模型的基礎(chǔ)上利用單元“生死”技術(shù)來模擬主梁的損傷，通過模態(tài)分析得到不同損傷工況下的動(dòng)力學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)，從模態(tài)曲率的變化角度來尋找損傷的識別方法。在實(shí)際的應(yīng)用中，希望將尋找到的損傷識別方法與儀器設(shè)備測得的動(dòng)力學(xué)參數(shù)相結(jié)合，能夠方便有效的判斷主梁的損傷信息，為橋式起重機(jī)能夠更好的服役提供安全保障。
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH215

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐格寧;王建華;楊瑞剛;;橋式起重機(jī)結(jié)構(gòu)裂紋擴(kuò)展路徑模擬方法研究[J];安全與環(huán)境學(xué)報(bào);2012年04期

2 楊巧萍;劉延雷;;國內(nèi)起重機(jī)事故統(tǒng)計(jì)分析與預(yù)防對策[J];機(jī)械管理開發(fā);2011年02期

3 周正干;劉斯明;;非線性無損檢測技術(shù)的研究、應(yīng)用和發(fā)展[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2011年08期

4 李宏男,孫鴻敏;小波分析在土木工程領(lǐng)域中的應(yīng)用[J];世界地震工程;2003年02期

5 馬立英;周捫;彭曉俊;;曲率模態(tài)及其在汽車后橋損傷識別中的應(yīng)用[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年08期

6 陶元芳;尤佳慶;賈春艷;寧志強(qiáng);;基于Ansys的橋式起重機(jī)小車機(jī)構(gòu)加載方式研究[J];起重運(yùn)輸機(jī)械;2014年03期

7 鄭棟梁,李中付,華宏星;結(jié)構(gòu)早期損傷識別技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J];振動(dòng)與沖擊;2002年02期

8 顧培英,丁偉農(nóng);模態(tài)試驗(yàn)在梁損傷診斷中的應(yīng)用研究[J];振動(dòng)與沖擊;2004年03期

9 高維成,劉偉,鄒經(jīng)湘;基于結(jié)構(gòu)振動(dòng)參數(shù)變化的損傷探測方法綜述[J];振動(dòng)與沖擊;2004年04期

10 熊仲明;王超;林濤;;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的大跨鋼結(jié)構(gòu)缺陷損傷的定位研究[J];振動(dòng)與沖擊;2011年09期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 譚林;基于動(dòng)力指紋的結(jié)構(gòu)損傷識別可靠度方法研究[D];華南理工大學(xué);2010年

本文編號：1284444