【摘要】： 履帶起重機的桁架式臂架在起臂、起升和回轉(zhuǎn)等典型作業(yè)工況中的動態(tài)特性非常顯著，主要存在以下問題：由于臂架長細(xì)比較大，而且在各種工況中常伴隨著二次屈曲、大變形和大位移等情況，這種動態(tài)特性對結(jié)構(gòu)設(shè)計帶來的問題往往是無法通過常規(guī)解析算法和常用的動力學(xué)方法來解決的；在回轉(zhuǎn)過程中，載荷施加給臂架系統(tǒng)的附加側(cè)向力目前還沒有方便準(zhǔn)確的計算方法。因此對臂架系統(tǒng)的動態(tài)特性和回轉(zhuǎn)過程中載荷施加給臂架的附加側(cè)向力進行研究是非常必要的。 本文以大連理工大學(xué)工程機械研究所與徐工集團徐州重型機械有限公司合作開發(fā)的QUY260履帶起重機實際項目為背景，應(yīng)用多種仿真軟件建立履帶起重機的虛擬樣機模型，并進行動力學(xué)仿真，分別對起臂、起升和回轉(zhuǎn)等多種典型作業(yè)工況進行仿真分析，并應(yīng)用MATLAB軟件，采用最小二乘法對回轉(zhuǎn)動載系數(shù)進行曲線擬合，主要分析結(jié)果如下： (1)在起臂工況中，分析了不同起臂速度情況下臂架系統(tǒng)的受力情況，提出可以在保證臂架受力條件情況下提高效率的方法，即在起臂的初始階段速度較小，而在受力平穩(wěn)之后適當(dāng)?shù)脑黾铀俣葋硖岣咝�，從而縮短起臂時間。 (2)在起升和回轉(zhuǎn)工況中，分別從速度、起重量、起升鋼絲繩直徑和拉板幾方面對臂架動態(tài)特性進行分析，最終得出的結(jié)論是：速度是影響臂架動態(tài)特性的主要因素，因此在操作過程中應(yīng)該主要考慮速度的因素。 (3)根據(jù)在回轉(zhuǎn)過程的仿真中得出的臂頭變形量，反推出載荷施加給臂架的側(cè)向力和相應(yīng)的動載系數(shù)，然后應(yīng)用MATLAB軟件對多組動載系數(shù)相對于加速度進行曲線擬合，最終得出回轉(zhuǎn)動載系數(shù)的計算公式，并驗證了其正確性，可以方便的計算出附加側(cè)向力，提高設(shè)計的合理性。
【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】：2007
【分類號】：TH213.7
【圖文】：

在技術(shù)水平低、品種少、產(chǎn)量低、可靠性不高等方面。2.3履帶起重機的工作原理和參數(shù)圖1Fig.履帶起重機結(jié)構(gòu)簡圖 Sketehofcrawlererane1:拉板;6:臂架;2:變幅系統(tǒng);3:人字架;4:配重;5:轉(zhuǎn)臺;7:吊鉤;8:桅桿;9:司機室;10:下車系統(tǒng)

理的參數(shù)依據(jù)[7]。虛擬樣機技術(shù)的核心技術(shù)是機械系統(tǒng)動態(tài)仿真技術(shù)，同時包括三維CAD建模技術(shù)、有限元分析技術(shù)、機電液控制技術(shù)和最優(yōu)化技術(shù)等相關(guān)技術(shù)，并取得了很好的應(yīng)用[8]。如圖1.2所示19]。(l)計算機輔助設(shè)計 (CAD)技術(shù)。用于機械系統(tǒng)的幾何建模，以及展現(xiàn)機械系統(tǒng)的仿真分析結(jié)果。(2)有限元分析 (FEA)技術(shù)�？梢岳脵C械系統(tǒng)的運動學(xué)和動力學(xué)分析結(jié)果，輸出進行機械系統(tǒng)有限元分析 (FEA)所需的載荷。同時也可利用有限元分析，對構(gòu)件應(yīng)力、應(yīng)變和強度的結(jié)果，進行進一步的分析。(3)模擬各種作用力的軟件編程技術(shù)。虛擬樣機軟件運用開放式的軟件編程技術(shù)來模擬各種力和動力，例如:液壓沖擊、氣動力、風(fēng)力、輪胎振動等等，以滿足各種機械系統(tǒng)的要求。(4)利用實驗裝置的實驗結(jié)果進行構(gòu)件的建模技術(shù)。實驗結(jié)果經(jīng)過線性化處理輸入機械系統(tǒng)，成為機械系統(tǒng)模型的一個組成部分。

大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文因此，在Pro/E中建模后只要輸出ADAMS接受的格式就可以了。另一類轉(zhuǎn)換效率較高的方法是通過專用數(shù)據(jù)接口MechanicaFPro(簡記為Mee討Pro)傳遞，界面如圖3.2a所示。MecUPro是MDI公司為ADAMS開發(fā)的Pro/E專用接口程序，其作為一個子菜單，掛接在Pro甩環(huán)境中。利用MecUPro，用戶可不進入ADAMS軟件在Pro尼環(huán)境下作一些比較簡單的仿真。MeeUPr。傳遞數(shù)據(jù)的實質(zhì)是將裝配體的各個零件以Render或SLA格式輸出。選擇Render或SLA任意一種類型均可完成轉(zhuǎn)換的目的，但兩種選擇還是有一些不同，注意到這些不同點有助于樣機建模工作的進行[24〕。................、、了

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 韓林山;於進;鐘藝謀;;基于ANSYS的桁架式多節(jié)伸縮臂的全工況建模技術(shù)[J];華北水利水電學(xué)院學(xué)報;2013年02期

2 張肇偉;楊少楠;任衛(wèi)濤;;強夯機臂架結(jié)構(gòu)突然卸載工況下的動力學(xué)分析[J];建設(shè)機械技術(shù)與管理;2013年09期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王翔;多功能鉆機工作裝置的虛擬樣機設(shè)計[D];中國地質(zhì)大學(xué);2011年

2 方小軍;PT25型高空作業(yè)平臺工作裝置設(shè)計與虛擬樣機仿真分析[D];長安大學(xué);2011年

3 陶秀峰;小型履帶式甘蔗收割機剝?nèi)~機構(gòu)的結(jié)構(gòu)研究及仿真分析[D];廣西工學(xué)院;2011年

4 劉萬立;履帶起重機提升與回轉(zhuǎn)系統(tǒng)動力學(xué)仿真與分析[D];東北大學(xué);2009年

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6 程超;履帶起重機轉(zhuǎn)臺與下車分析方法研究[D];吉林大學(xué);2012年

7 王東強;基于模糊損傷的履帶起重機臂架疲勞壽命評估[D];大連理工大學(xué);2012年

8 孫海艦;基于ADAMS的履帶起重機傾覆穩(wěn)定性仿真與分析[D];東北大學(xué);2010年

9 李偉亮;履帶起重機關(guān)鍵參數(shù)分析與研究[D];東北大學(xué);2010年

10 杜向陽;伸縮臂式高空作業(yè)平臺工作裝置的動態(tài)仿真與優(yōu)化[D];長安大學(xué);2012年

本文編號：2775206