雙梁橋式起重機鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化及交互式設(shè)計
本文關(guān)鍵詞:雙梁橋式起重機鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化及交互式設(shè)計
更多相關(guān)文章: 雙梁橋式起重機 SolidWorks Simulation 有限元優(yōu)化參數(shù)化設(shè)計 交互式展示系統(tǒng)
【摘要】:隨著現(xiàn)代化工業(yè)的迅速發(fā)展,雙梁橋式起重機越來越向大起重量、大跨度和高可靠性方向發(fā)展。在大型雙梁橋式起重機中,鋼結(jié)構(gòu)的重量約占整臺設(shè)備重量的60%以上,因此在滿足整機性能要求的前提下對起重機鋼結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計,降低設(shè)備自重,具有十分重要的意義。 本文以某酒廠實際作業(yè)的3.2噸程控雙梁橋式起重機為研究對象,綜合運用有限元分析技術(shù)、優(yōu)化技術(shù)、參數(shù)化建模技術(shù)及虛擬仿真技術(shù),實現(xiàn)了對雙梁橋式起重機鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)化及交互式展示系統(tǒng)的設(shè)計。主要的研究內(nèi)容包括: 1.起重機鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計:根據(jù)企業(yè)設(shè)計要求,按照起重機設(shè)計相關(guān)規(guī)范,基于SolidWorks軟件及三維參數(shù)化建模技術(shù),,完成了雙梁橋式起重機鋼結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計和主梁、端梁的設(shè)計。 2.起重機鋼結(jié)構(gòu)有限元分析及優(yōu)化:對設(shè)計完成的鋼結(jié)構(gòu),利用有限元分析工具,依照相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn),對其強度、剛度及頻率進行了分析,在滿足使用要求的前提下,進一步對主參數(shù)進行優(yōu)化,達到最優(yōu)的效果。 3.起重機主梁參數(shù)化設(shè)計:基于SolidWorks采用C#語言對起重機主梁進行了程序設(shè)計,通過輸入相應(yīng)參數(shù),自動生成對應(yīng)主梁的三維模型及工程圖,提高設(shè)計效率。 4.起重機交互式展示系統(tǒng)開發(fā):開發(fā)了一套起重機工作的三維交互式虛擬展示系統(tǒng),用于展示起重機的主要功能。 本課題利用現(xiàn)代設(shè)計方法對雙梁橋式起重機鋼結(jié)構(gòu)進行了性能分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化,為該型雙梁起重機的設(shè)計提供了重要參考依據(jù),實現(xiàn)了起重機主梁設(shè)計的自動化;建立了起重機工作的交互式展示平臺,為企業(yè)的產(chǎn)品宣傳提供了技術(shù)支撐。
【關(guān)鍵詞】:雙梁橋式起重機 SolidWorks Simulation 有限元優(yōu)化參數(shù)化設(shè)計 交互式展示系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】:鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TH215
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-7
- 目錄7-10
- 1 緒論10-15
- 1.1 起重機械概述10-11
- 1.1.1 起重機械的作用10
- 1.1.2 起重機械結(jié)構(gòu)組成10
- 1.1.3 起重機械的工作特點10
- 1.1.4 起重機的構(gòu)造分類10-11
- 1.2 起重機械的發(fā)展趨勢11-13
- 1.2.1 國內(nèi)外起重機械的研究現(xiàn)狀11
- 1.2.2 起重機械的發(fā)展趨勢11-12
- 1.2.3 國內(nèi)起重機械制造存在的問題12-13
- 1.3 本課題的研究意義13
- 1.4 本課題的研究內(nèi)容和方法13-14
- 1.4.1 本課題的研究內(nèi)容13-14
- 1.4.2 本課題的研究方法14
- 1.5 本章小結(jié)14-15
- 2 橋式起重機結(jié)構(gòu)設(shè)計15-23
- 2.1 橋式起重機結(jié)構(gòu)組成以及性能和使用要求15-17
- 2.1.1 橋式起重機組成15
- 2.1.2 橋式起重機各部分的組成與作用15-17
- 2.2 起重機設(shè)計依據(jù)及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)17-18
- 2.3 起重機的主要技術(shù)規(guī)格及相關(guān)參數(shù)18
- 2.4 橋架結(jié)構(gòu)組成、主要性能及使用要求18-19
- 2.5 主要鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計19-21
- 2.6 起重機鋼結(jié)構(gòu)三維建模21-22
- 2.6.1 主梁三維模型21
- 2.6.2 端梁三維模型21-22
- 2.6.3 總裝三維模型22
- 2.7 本章小結(jié)22-23
- 3 橋式起重機鋼結(jié)構(gòu)有限元分析及優(yōu)化23-40
- 3.1 有限元法概述和基本概念23
- 3.2 起重機鋼結(jié)構(gòu)強度、剛度有限元分析驗證23-28
- 3.2.1 強度、剛度分析前處理24-26
- 3.2.2 強度、剛度分析計算26-27
- 3.2.3 強度、剛度分析后處理27-28
- 3.3 起重機鋼結(jié)構(gòu)頻率分析28-29
- 3.3.1 頻率分析前處理28
- 3.3.2 頻率分析后處理28-29
- 3.4 起重機鋼結(jié)構(gòu)有限元結(jié)構(gòu)優(yōu)化29-35
- 3.4.1 優(yōu)化數(shù)學(xué)模型的建立31-35
- 3.4.2 優(yōu)化結(jié)果分析35
- 3.5 參數(shù)敏感性分析35-38
- 3.5.1 目標(biāo)函數(shù)對應(yīng)力的敏感性35-36
- 3.5.2 目標(biāo)函數(shù)對位移的敏感性36-37
- 3.5.3 目標(biāo)函數(shù)對重量的敏感性37-38
- 3.6 本章小結(jié)38-40
- 4 橋式起重機主梁程序化設(shè)計40-47
- 4.1 CAD 設(shè)計方法在國內(nèi)外應(yīng)用層次40-41
- 4.2 影響三維 CAD 設(shè)計推廣應(yīng)用的因素41
- 4.3 如何提升 3D 數(shù)據(jù)的設(shè)計效率41-42
- 4.4 橋式起重機主梁程序化設(shè)計42-46
- 4.4.1 三維程序化設(shè)計方法42-44
- 4.4.2 主梁程序設(shè)計流程圖44
- 4.4.3 主梁參數(shù)化模型建立44-46
- 4.4.4 主梁參數(shù)化程序設(shè)計46
- 4.5 本章小結(jié)46-47
- 5 橋式起重機交互式展示系統(tǒng)設(shè)計47-51
- 5.1 交互式展示系統(tǒng)的特點47-48
- 5.2 起重機展示模型建立48
- 5.3 起重機展示動作要求48-49
- 5.4 起重機交互式動畫模型制作49
- 5.5 起重機交互式展示系統(tǒng)設(shè)計49-50
- 5.6 小結(jié)50-51
- 6 結(jié)論與展望51-53
- 6.1 主要結(jié)論51-52
- 6.2 展望52-53
- 參考文獻53-56
- 附錄56-60
- 致謝60
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條
1 王松雷;;橋門式起重機節(jié)能設(shè)計研究[J];建筑機械;2010年17期
2 朱學(xué)敏;潘變;;壁行式起重機懸臂梁設(shè)計計算與SolidWorks Simulation有限元分析[J];建設(shè)機械技術(shù)與管理;2012年12期
3 李子木;;現(xiàn)代起重機的特征和發(fā)展趨勢[J];科技視界;2013年01期
4 何慶中;王明超;趙獻丹;;基于Solidworks Simulation碼垛機械手末端執(zhí)行器導(dǎo)桿靜力學(xué)分析[J];四川理工學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年01期
5 朱志成;起重機的未來設(shè)計方法探討[J];水利電力施工機械;1997年03期
6 吳麗萍;我國起重機新技術(shù)的進展與國外發(fā)展動向[J];山西機械;2002年04期
7 蔣紅旗;;起重機吊臂有限元模態(tài)分析[J];拖拉機與農(nóng)用運輸車;2005年06期
8 董西軍;;基于SolidWorks的參數(shù)化設(shè)計[J];機械制造與自動化;2007年02期
本文編號:838526
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/838526.html