本文關(guān)鍵詞：大型浮吊回轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計分析研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：大型浮式起重機(浮吊)是海洋資源開發(fā)、海洋運輸?shù)群Ｑ蠊こ痰闹匾b備之一。海洋工程的不斷發(fā)展,促使浮式起重機朝著大型化發(fā)展,浮式起重機的自身重量、起升高度、起升質(zhì)量也大大提高。由于其大型化,造成自身結(jié)構(gòu)用鋼量巨大,同時也給底部回轉(zhuǎn)支承帶來巨大壓力,造成傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)支承的種種缺陷。目前浮式起重機普遍采用滾子夾套形式回轉(zhuǎn)支承,這種結(jié)構(gòu)形式已無法滿足大型化的要求。 本文基于浮式起重機的輕量化設(shè)計以及傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)的缺陷,提出新概念設(shè)計---新型滑動摩擦式回轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu),采用非金屬滑動摩擦材料取代傳統(tǒng)的滾動式回轉(zhuǎn)支承。由于回轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)特點,滑動摩擦材料的選用以低摩擦系數(shù)和力學性能強為標準。文中以滑動摩擦材料作為研究對象。首先通過對滑動摩擦材料進行材料測試,掌握材料的基本力學性能,并發(fā)現(xiàn)其粘彈性質(zhì),并對結(jié)構(gòu)分析的影響顯著。在此基礎(chǔ)上針對2×8000噸大型浮式起重機,借助有限元軟件分析計算不同工況對滑動摩擦式回轉(zhuǎn)支承的力學響應(yīng)與規(guī)律。并通過比較分析,認為Nylatron703XL材料可以作為滑動摩擦材料,具有取代金屬結(jié)構(gòu)的能力,以及在工程機械承載結(jié)構(gòu)上應(yīng)用的巨大潛力。同時為驗證設(shè)計分析的合理性,根據(jù)部分相似準則,設(shè)計了模型試驗方案。 本文的研究以材料分析---結(jié)構(gòu)分析---實驗分析的方式進行,為工程結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了完整的設(shè)計思路,具有一定的工程參考價值。
【關(guān)鍵詞】：浮式起重機 回轉(zhuǎn)支承 輕量化設(shè)計 滑動摩擦 結(jié)構(gòu)分析 模型試驗
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH21
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 緒論8-19
• 1.1 浮吊回轉(zhuǎn)支承輕量化研究意義8-10
• 1.2 浮式起重機回轉(zhuǎn)支承研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 浮式起重機發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 浮式起重機回轉(zhuǎn)支承研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 滑動摩擦式回轉(zhuǎn)支承介紹12-15
• 1.3.1 傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)類型12-14
• 1.3.2 滑動摩擦式回轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)應(yīng)用研究概述14-15
• 1.4 滑動摩擦材料應(yīng)用概述15-18
• 1.4.1 工程塑料的應(yīng)用現(xiàn)狀15-17
• 1.4.2 滑動摩擦材料應(yīng)用概述17-18
• 1.5 本文研究內(nèi)容18-19
• 2 滑動摩擦材料力學性能分析19-36
• 2.1 滑動摩擦材料選擇19-25
• 2.1.1 聚四氟乙烯19-22
• 2.1.2 Nylatron 703XL22-25
• 2.2 粘彈性材料基本理論25-27
• 2.2.1 材料粘彈性介紹25
• 2.2.2 粘彈性的力學模型25-27
• 2.3 滑動摩擦材料性能27-33
• 2.3.1 壓縮性能測試28-30
• 2.3.2 蠕變性能測試30-32
• 2.3.3 其他屬性測試32-33
• 2.4 滑動摩擦材料的失效模式33-35
• 2.4.1 壓縮變形失效33-34
• 2.4.2 摩擦剪切失效34-35
• 2.5 本章小結(jié)35-36
• 3 滑動摩擦回轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)分析研究36-55
• 3.1 滑動摩擦式回轉(zhuǎn)支承有限元模型36-41
• 3.1.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)36-38
• 3.1.2 模型建立38
• 3.1.3 約束與加載38-41
• 3.2 滑動摩擦式回轉(zhuǎn)支承承壓分析41-48
• 3.2.1 不同本構(gòu)關(guān)系計算對比41-44
• 3.2.2 時間相關(guān)性44-45
• 3.2.3 不同載荷工況影響45-46
• 3.2.4 材料尺寸的影響46-48
• 3.3 滑動摩擦式回轉(zhuǎn)支承摩擦剪切分析48-53
• 3.3.1 摩擦系數(shù)設(shè)定48-50
• 3.3.2 接觸模型50-51
• 3.3.3 回轉(zhuǎn)剪切分析51-52
• 3.3.4 邊緣倒角對集中應(yīng)力的影響52-53
• 3.4 本章小結(jié)53-55
• 4 滑動摩擦實驗研究設(shè)計55-63
• 4.1 實驗?zāi)康募耙饬x55
• 4.1.1 驗證分析55
• 4.1.2 探究機理55
• 4.2 實驗系統(tǒng)設(shè)計55-60
• 4.2.1 試驗?zāi)Ｐ驮O(shè)計準則56-57
• 4.2.2 簡化實驗?zāi)Ｐ?/span>57-58
• 4.2.3 實驗裝置設(shè)計58-59
• 4.2.4 實驗加載系統(tǒng)59-60
• 4.3 試驗?zāi)Ｐ团c原型數(shù)值對比60-62
• 4.3.1 試驗方案的有限元模型60-61
• 4.3.2 結(jié)果對比61-62
• 4.4 本章小結(jié)62-63
• 結(jié)論63-65
• 參考文獻65-68
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況68-69
• 致謝69-70

【參考文獻】

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本文編號：332927