帶有腰繩輔助裝置的桁架臂非線性分析
本文關(guān)鍵詞:帶有腰繩輔助裝置的桁架臂非線性分析 出處:《大連理工大學(xué)》2012年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
【摘要】:隨著履帶起重機(jī)的廣泛應(yīng)用,對其起重性能的要求逐漸增加,臂架長細(xì)比也在不斷增大,由此而產(chǎn)生的臂架穩(wěn)定性較弱的問題逐漸顯現(xiàn)。為了解決長臂架系統(tǒng)在起臂以及大幅度工況下臂架撓度過大的問題,同時增強(qiáng)臂架的穩(wěn)定性,在臂架系統(tǒng)中加入了腰繩輔助裝置。合理的腰繩裝置不僅可以使臂架受力狀況重新分配,還能夠有效的改善結(jié)構(gòu)的變形和受力。 腰繩裝置的設(shè)計是臂架設(shè)計中的一大難點(diǎn),常規(guī)的設(shè)計方法借助于有限元分析軟件,首先按照臂架實(shí)際結(jié)構(gòu)建立有限元模型,然后針對不同的臂架長度下的典型工況采用試算的方法,確定腰繩裝置在臂架上的合理安裝長度和安裝位置。這種方法工作量非常大,而且重復(fù)性高。 針對上述問題,本文以實(shí)際項(xiàng)目為研究背景,分析腰繩裝置對整個臂架系統(tǒng)受力狀況以及臂架系統(tǒng)撓曲線的影響。論文的主要內(nèi)容如下: (1)介紹履帶起重機(jī)的發(fā)展趨勢,對長臂架系統(tǒng)增加腰繩裝置勢在必行,詳細(xì)分析了腰繩輔助裝置的工作原理以及作用形式。研究對臂架系統(tǒng)進(jìn)行非線性分析的必要性,介紹了非線性分析的常用算法,為帶腰繩臂架系統(tǒng)的非線性分析奠定理論基礎(chǔ)。 (2)深入研究臂架系統(tǒng)非線性分析受力狀況,針對臂架建立復(fù)雜模型工作量大、不易修改等問題,采用慣性矩等效的方式對臂架系統(tǒng)進(jìn)行簡化,并對比簡化前后模型,分析臂架簡化計算的合理性。 (3)基于彈性穩(wěn)定理論對帶腰繩臂架系統(tǒng)進(jìn)行非線性分析,分別推導(dǎo)出等截面臂架系統(tǒng)和變截面臂架系統(tǒng)的撓曲線公式,能夠快速計算出任意長度腰繩在任意位置時臂架的撓曲線,簡化了腰繩裝置的設(shè)計。 (4)設(shè)計開發(fā)了基于MATLAB的帶腰繩臂架系統(tǒng)撓曲線分析系統(tǒng),可以選擇不同截面形式的臂架、不同工況,通過輸入臂架及腰繩裝置的基本參數(shù),能夠快速計算臂架撓曲線。 本文能夠快速的確定不同腰繩長度,不同安裝位置時臂架系統(tǒng)的撓曲線,能夠指導(dǎo)腰繩裝置的設(shè)計。
[Abstract]:With the extensive application of crawler cranes, the requirements for hoisting performance are increasing, and the slenderness ratio of boom is also increasing, resulting in the problem of weak stability of boom. In order to solve the problem of excessive long boom system in the arm and greatly under the condition of the boom deflection, while enhancing the stability of the boom, the auxiliary bracing is added in the boom system. Rope reasonable apparatus can not only make the boom stress condition of redistribution, also can efficiently improve the structure deformation and stress of the.
【學(xué)位授予單位】:大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號】:TH213.7
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1347545
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