本文關(guān)鍵詞：橋式起重機橋架結(jié)構(gòu)動力學(xué)及剛強度仿真分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：起重機是一種空間運輸工具,主要作用是完成物體的位置變化。橋式起重機的橋架結(jié)構(gòu)包括主梁、端梁和小車等,是起重機的主要承力部件。剛強度是驗證起重機安全性能的重要指標(biāo)。本文基于有限元理論和起重機動力學(xué)理論,以有限元分析軟件MARC和多體動力學(xué)仿真分析軟件ADAMS為平臺,對某16t-22.5m橋式起重機的橋架結(jié)構(gòu)進(jìn)行多種典型工況下的剛強度仿真分析,為起重機的安全性能及輕量化研究提供了可靠有效的技術(shù)和理論支撐。 首先應(yīng)用Solidworks軟件對橋式起重機的橋架結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維幾何建模,分別采用了裝配體模型和簡化抽殼式模型兩種方案,從建模時間、模型構(gòu)件之間的連接關(guān)系對比分析了兩種建模方案的特點,并通過仿真分析模型對比得到橋架結(jié)構(gòu)多體動力學(xué)仿真分析時宜采用簡化抽殼式模型及剛強度有限元仿真分析時宜采用裝配體模型的結(jié)論。 其次提取出起重機小車滿載于主梁跨中起動、小車滿載于主梁跨端起動、小車于主梁跨中加載、小車滿載于主梁跨中卸載四種典型工況。采用ADAMS多體動力學(xué)軟件對以上四種工況下的橋架結(jié)構(gòu)進(jìn)行虛擬樣機建模及多體動力學(xué)仿真分析。提取不同工況下主梁承受的極值載荷,作為主梁剛強度有限元仿真分析時的輸入載荷。針對吊重用鋼絲繩仿真模型的柔性化建模進(jìn)行了深入地研究,對鋼絲繩的柔性特性,采用多個連續(xù)小圓柱體通過軸套力連接的方式,確定了鋼絲繩的柔性連接模型和剛度計算公式,通過多次仿真試驗獲得符合實際的繩索阻尼系數(shù),實現(xiàn)了符合繩索機械特性的動力學(xué)仿真模型。 最后應(yīng)用有限元分析軟件MARC對小車滿載于主梁跨中卸載及跨端卸載兩種極限工況下的橋式起重機的單根主梁結(jié)構(gòu)和整機橋架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了剛強度有限元仿真分析,得到兩種極限工況下橋架結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布云圖和變形圖,校核了該橋式起重機的橋架結(jié)構(gòu)剛強度,為在役橋式起重機結(jié)構(gòu)的安全性、可靠性提供了有效的技術(shù)路線和理論支撐；同時有限元分析云圖也為該橋式起重機的輕量化研究設(shè)計提供了依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：橋式起重機 橋架結(jié)構(gòu) 多體動力學(xué) 鋼絲繩 剛、強度分析 有限元
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH215
【目錄】：

• 致謝5-6
• 中文摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 引言11-21
• 1.1 課題的研究背景及意義11-13
• 1.2 研究目的和目標(biāo)13-14
• 1.3 橋式起重機研究現(xiàn)狀及發(fā)展14-18
• 1.4 論文研究內(nèi)容18-19
• 1.5 本章小結(jié)19-21
• 2 橋式起重機類型及建模分析21-33
• 2.1 橋式起重機橋架結(jié)構(gòu)的機械結(jié)構(gòu)24-25
• 2.2 模型參數(shù)的獲取和確定25-26
• 2.3 橋式起重機橋架結(jié)構(gòu)三維模型設(shè)計方案26-32
• 2.3.1 三維模型的兩種設(shè)計方案介紹26-30
• 2.3.2 兩種建模方案的對比分析30-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 3 橋式起重機橋架結(jié)構(gòu)虛擬樣機建模及仿真分析技術(shù)33-49
• 3.1 虛擬樣機技術(shù)及ADAMS軟件33-35
• 3.2 起重機動力學(xué)問題35-36
• 3.3 ADAMS中橋式起重機橋架結(jié)構(gòu)虛擬樣機仿真模型的建立36-47
• 3.3.1 起重機動力學(xué)特征及典型工況的選取36
• 3.3.2 橋式起重機橋架結(jié)構(gòu)虛擬樣機的建立36-47
• 3.4 本章小結(jié)47-49
• 4 橋式起重機橋架結(jié)構(gòu)典型工況下的多體動力學(xué)仿真分析49-57
• 4.1 小車滿載跨中及跨端起動工況下橋架結(jié)構(gòu)的多體動力學(xué)仿真分析49-51
• 4.2 小車于主梁跨中加載工況下橋架結(jié)構(gòu)的多體動力學(xué)仿真分析51-54
• 4.3 小車滿載于主梁跨中卸載工況下橋架結(jié)構(gòu)的多體動力學(xué)仿真分析54-56
• 4.4 本章小結(jié)56-57
• 5 橋式起重機橋架結(jié)構(gòu)單根主梁的靜力學(xué)有限元仿真分析57-67
• 5.1 MARC有限元分析軟件57
• 5.2 單根主梁的靜力學(xué)有限元法仿真分析57-58
• 5.3 橋機主梁結(jié)構(gòu)有限元模型的建立及求解58-63
• 5.4 梁單元橋架結(jié)構(gòu)模型的有限元仿真分析63-66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 6 橋式起重機整機橋架結(jié)構(gòu)的剛強度仿真分析67-77
• 6.1 整機橋架結(jié)構(gòu)的剛強度仿真67-73
• 6.2 結(jié)果分析73-74
• 6.3 單根主梁剛強度仿真分析與整機剛強度仿真分析的對比74
• 6.4 本章小結(jié)74-77
• 7 結(jié)論與展望77-79
• 參考文獻(xiàn)79-83
• 附錄A83-89
• 作者簡歷89-93
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集93

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：橋式起重機橋架結(jié)構(gòu)動力學(xué)及剛強度仿真分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：283552