鋼絲繩變幅起重機臂架系統(tǒng)事故墜落失效分析
本文選題:變幅系統(tǒng) + 事故失效分析; 參考:《武漢理工大學》2012年碩士論文
【摘要】:起重機械是機械設備中蘊藏危險因素較多,易發(fā)事故幾率較大的典型危險機械之一。國內(nèi)外每年都因起重設備作業(yè)造成大量的人身傷亡事故災害,損失較大。 大型的鋼絲繩變幅臂架類起重機目前較多地應用于各大小港口,根據(jù)吊具的不同可以分別進行散貨或標準集裝箱的裝卸。但因為各種原因,在使用過程中不時會發(fā)生各樣的安全事故,其中由于變幅系統(tǒng)的失效而導致的事故占有一定的比例。因此對大型的鋼絲繩變幅臂架起重機變幅系統(tǒng)進行事故失效分析,可以對以后的設計使用提供指導意見,并預防此類事故再次發(fā)生。 本論文主要的工作內(nèi)容包括如下: (1)介紹單臂架門座起重機的主要組成部分及其各自的結(jié)構(gòu)特點,主要介紹了門座起重機的臂架結(jié)構(gòu)和變幅驅(qū)動系統(tǒng)。 (2)分析介紹鋼絲繩變幅的單臂架門座起重機變幅系統(tǒng)的事故失效情況類別,其事故的嚴重程度決定了所引發(fā)后果的損失情況,最嚴重的情況下會導致臂架墜落,造成很大的財務損失和人員傷害。 (3)運用動力學的知識分析得出起重機的動力學特點、及其動力學相關問題的研究策略與方法。同時對門座起重機的臂架系統(tǒng)進行動力學的分析,在對臂架系統(tǒng)模型進行簡化的前提下,建立臂架系統(tǒng)的動力學微分方程。 (4)用Solidworks三維建模軟件里建臂架的三維模型,然后轉(zhuǎn)換為XT格式的文件在ANSYS/LS-DYNA中打開,并經(jīng)過處理得到可以進行非線性分析的臂架幾何模型。然后在ANSYS/LS-DYNA中對幾何模型附屬性并劃分,得到臂架有限元模型。 (5)對臂架有限元模型進行求解設置,求解臂架在兩個位置發(fā)生事故開始墜落,并與地面發(fā)生碰撞后臂架結(jié)構(gòu)的受應力情況和變形情況等。
[Abstract]:Lifting machinery is one of the typical dangerous machinery which contains many dangerous factors and is prone to accidents. A large number of personal casualties and losses are caused by lifting equipment operation at home and abroad every year. Large wire rope jib cranes are widely used in ports of different sizes and can be used to load and unload bulk cargo or standard containers according to different hoists. However, due to various reasons, a variety of safety accidents occur from time to time in the process of use, among which the accidents caused by the failure of the amplitude change system occupy a certain proportion. Therefore, the failure analysis of large steel rope jib crane luffing system can provide guidance for design and use in the future, and prevent this kind of accidents from happening again. The main contents of this thesis are as follows: This paper introduces the main components of single-arm gantry crane and their respective structural characteristics, mainly introduces the jib structure of portal crane and the driving system of changing amplitude. (2) analyzing and introducing the failure category of the single jib gantry crane luffing system with steel wire rope, the severity of the accident determines the loss of the consequence, and in the most serious case, it will lead to the fall of the jib. Causing great financial losses and personnel injuries. 3) the characteristics of crane dynamics and the research strategies and methods of dynamics related problems are obtained by using dynamics knowledge analysis. At the same time, the dynamic analysis of the jib system of portal crane is carried out, and the dynamic differential equation of the jib system is established on the premise of simplifying the jib system model. 4) the 3D model of the boom is built in the Solidworks 3D modeling software, and then the file in XT format is opened in ANSYS/LS-DYNA, and the geometric model of the boom can be analyzed by processing. Then, the finite element model of the boom is obtained by dividing the attributes of the geometric model in ANSYS/LS-DYNA. Finally, the finite element model of the boom is set up to solve the stress and deformation of the boom structure after collision with the ground.
【學位授予單位】:武漢理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2012
【分類號】:TH21
【參考文獻】
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,本文編號:1819363
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