履带起重机臂架论文-孟进军,周玉龙,宋世全

履带起重机臂架论文-孟进军,周玉龙,宋世全

导读:本文包含了履带起重机臂架论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:履带伸缩臂起重机,臂架,变形,算法

履带起重机臂架论文文献综述

孟进军,周玉龙,宋世全[1](2018)在《履带伸缩臂起重机臂架变形算法研究》一文中研究指出履带伸缩臂起重机臂架变形具有较复杂的几何行为和力学特性,目前解析算法不适用伸缩臂起重机臂架变形的设计计算。本文以悬臂梁变形计算方法为基础,从伸缩臂臂架的结构特性和变形的几何关系入手,对伸缩臂臂架变形算法进行改进,从理论上寻找更加精确的变形解析算法,为伸缩臂臂架截面及壁厚的选择提供理论依据和数据支持。(本文来源于《建筑机械》期刊2018年08期)

喻豪杰[2](2018)在《履带起重机臂架非线性研究与分析》一文中研究指出随着国民经济的快速发展,基础建设设施的规模不断扩大,相关设备的重量、起高度和体积也越来越大,履带起重机因其众多优点在工程吊装中的应用也越来越广泛,臂架结构也越来越细长化,格构式桁架臂作为履带起重机主要的受力部件也决定着起重机的起重性能。随着臂架长度的增大和高强度钢材的使用以及制造工艺的提高,臂架柔度增大导致刚度不足的问题比较明显,在自重载荷下会出现较大的初始下挠变形,当受到轴向载荷和横向载荷后,易出现结构“软化”的现象从而失去稳定性,因此不能忽略这种由于二阶效应引起的几何非线性对结构受力和变形的影响,建立结构变形后的平衡方程来分析结构的非线性十分必要。常规的分析方法是在有限元中建立臂架复杂模型进行有限元分析,而在起重机设计初期,具体结构参数不确定,需反复修改结构参数进行“试算”校核分析,但有限元法因建模复杂及非线性不收敛的问题而花费大量时间成本,为提高设计效率和设计精度,需要对臂架进行快捷而又相对准确的非线性分析。针对上述问题,在分析和总结前人研究成果的基础上,从二阶效应入手对臂架进行回转平面和变幅平面的几何非线性解析计算,主要研究工作如下:首先,基于临界载荷相等的原理,采用惯性矩等效的方法将格构式桁架臂简化为实腹式梁结构,得到臂架回转平面和变幅平面内的惯性矩等效公式,通过实例对比计算表明了等效公式的可行性。其次,基于二阶效应推导压弯构件非线性问题的解析公式,运用微分方程法建立压弯构件在变形位置后的微分方程,将微分方程分解为均承受轴向压力的正弦曲线和多次曲线的迭加,把挠曲变形方程变换成以待定几何参数表达的形式,根据边界条件和平衡条件求解压弯构件挠曲线方程的待定几何参数后即可求得压弯构件的挠曲线计算公式,将传统的求解压弯构件变形问题从求解复杂微分方程积分常数的纯数学问题转变为根据边界条件和平衡条件确定挠曲线的几何参数问题,物理意义明确,概念清晰。然后,运用推导的压弯构件非线性问题的解析公式分别对实际臂架模型进行回转平面和变幅平面内的非线性分析,求解臂架的挠曲变形,提高求解效率。并与有限元软件ANSYS的几何非线性计算结果进行对比分析,表明本文方法的合理性。运用本文方法可快速计算出臂架的变形挠曲线。最后,从臂架仰角和结构参数对臂架变形影响角度出发,研究分析臂架仰角以及宽度和高度、弦杆腹杆壁厚、外径等对变形的影响规律,为臂架设计提供一定参考和借鉴。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-05-15)

蒋记[3](2018)在《高塔风电吊装履带起重机臂架力学性能研究》一文中研究指出伴随风电产业的蓬勃发展,风电吊装事故也时常发生,使得风电设备和起重机械损毁,甚至发生人员伤亡,造成极大损失。目前,由于我国陆地90米以下高度的风力资源开发已趋于饱和,高塔风力发电成为风电发展新的趋势,风电吊装高度不断上升,再加上风力发电机组向大功率发展,吊装高度的上升和吊装重量的增加使得高塔风电吊装方式越发复杂,危险性更大。为了使履带起重机能够适应复杂的工作环境,安全高效地制定吊装方案,研究高塔风电吊装履带起重机臂架的安全性是面临的工程科学问题。本文以风机的实际吊装案例为背景,使用ANSYS/LS-DYNA建立高塔风电部件吊装时的履带起重机模型,进行吊装动力学研究,对规范指定的叁种不同风向下履带起重机吊装机舱、塔筒、叶轮等正常作业工况进行臂架力学性能研究,并对吊装过程中突遇大风和风电部件突然坠落两种非正常作业工况进行臂架力学性能研究,以保证吊装的安全性。由多工况分析结果可得,高塔风电吊装中履带起重机高耸复杂主副臂组合臂架的位移最大处位于塔式副臂顶节头部,模型的应力最大处位于前后撑杆上,故主副臂各结构设计制造时需加强刚度,前后撑杆结构设计制造时需增加强度。履带起重机作业过程中,风载荷对起重机的影响是显而易见的,不同风向的风载荷对履带起重机臂架的影响是不同的。比较正常吊装工况下的叁种风向时臂架的位移与应力情况可知,当风向沿起重机侧面方向时,臂架的位移与应力最大,风向沿起重机正前方向时,臂架的位移与应力最小。大部分情形下臂架都处于下挠状态,但也会出现臂架上翘情形,这是由吊装部件重量较轻和风向的综合作用下发生的。在风电吊装中,优先采用风向沿起重机正前方向吊装,其次是风向沿起重机正后方向吊装和风向沿起重机侧面方向吊装。在非正常工况下,主副臂组合臂架会在短时间内发生剧烈的位移和应力变化,主副臂各结构处出现大幅度振动,应力也急剧变大,应避免此种情形发生。(本文来源于《太原科技大学》期刊2018-04-01)

[4](2018)在《天津钢管集团股份有限公司实现高钢级履带起重机臂架管的首次供货》一文中研究指出近日,天津钢管集团股份有限公司开发的TP770C和TP890C钢级履带起重机臂架管通过了浙江叁一装备有限公司焊接评价试验,且TP770C钢级4个规格产品首次交付用户。(本文来源于《钢管》期刊2018年01期)

李启宇[5](2017)在《履带起重机臂架系统快速建模非线性分析与性能表制定研究》一文中研究指出大吨位履带起重机在核电、风电和军事装备吊装领域中起着不可替代的作用,其臂架结构复杂,是整机的核心承载构件。由于履带起重机臂架的各组成部件具有较高的关联性,在设计中对其关键参数改动的同时也需对诸多相关构造数据进行相应跟进调整。因此,在履带起重机臂架设计系统中,当设计一个新的臂架时,需要同时考虑较多构造参数,并尽量逼近真实结构进行结构建模分析,以确保设计结果的精准性。臂架的作业工况繁多,对其精确设计需要反复地修改调整分析模型结构数据,计算工作量相当庞大繁杂。针对履带起重机桁架式臂架的这些实际情况,本文系统分析其结构特点,利用其结构各段中间部分的重复性和两端连接部分的特殊性,对履带起重机臂架进行了程序化快速建模与非线性分析设计研究,实现了臂架的可控快速自动组合设计,提高了设计效率和设计的可靠与合理性。本文基于可视化编程技术在多层坐标空间对臂架系统中各组成臂节的结构进行模块化建模、通过坐标变换运算以构造履带起重机臂架复杂空间桁架结构的批量化精准分析模型,参数化地实现了全部主臂结构形式和全部工况的有限元模型搭建,并经过逻辑计算、生成相应大批量命令流分析模型群,编制了大型履带起重机臂架主臂作业全工况快速设计软件,实现了此类型臂架的高效精准设计,有助于新机型的开发和行业自主知识产权的提升。本文主要的研究工作及成果如下:(1)分析履带起重机臂架系统的工作原理、构造方式和载荷组合等情况,基于面向对象的编程技术对履带起重机臂架系统各不同臂节进行数学化抽象处理,然后建立组成履带起重机各臂架的标准模块并对其进行封装建模后形成臂架整体有限元分析模型,极大地提高了代码的封装性、重复利用性和扩展性。(2)基于可视化的快速建模软件系统,通过对设计目标履带起重机臂架复杂结构所有工况遍历式生成大批量分析模型群,实现了针对其所有工况的非线性有限元分析。(3)依据上述臂架结构几何非线性分析模型以及结合黄金分割一维搜索的最优方法,得出臂架各工况的极限承载能力值,从而得出基于其自身承载力的起重机性能表,为交互考虑整机稳定性形成起重机实用性能表打下了基础。(本文来源于《太原科技大学》期刊2017-05-01)

杨清清[6](2017)在《风电吊装履带起重机臂架非线性分析与拓扑优化》一文中研究指出随着我国经济转型的需要,对发电提出了较严格的环保要求。我国大量投资建设大型的风电项目,在平原、山地和浅海都建有大量风力发电场。履带起重机具有转弯半径小、可带载行驶和爬坡能力强等优点,为风电安装和维修提供了极大的便利,今后,大型履带起重机是风电吊装行业的重要设备之一。风电设备吊装过程的最大风险是臂架在特殊工况下承力不足和风电部件受臂下空间限制发生干涉碰撞,因此本文以专门吊装风电机组的履带起重机臂架为研究对象,采用主臂和鹅头臂组合结构及满足风电吊装额定起重量的工况,对臂架系统建模和分析,并在此基础上实现臂架拓扑优化设计,使臂架有起升能力强和重量轻的工程优点,从而提高风电吊装安全性。本文的主要研究内容如下:(1)风电吊装履带起重机臂架作业组合工况多样,臂架建模和分析的工作量是非常巨大的,因为每改变一次起重机的参数,都会导致大量的重复工作,因此,采用APDL建模,不仅修改起来非常方便且节约时间,同时为风电吊装起重机臂架的拓扑优化提供了便利。(2)本文对风电吊装履带起重机臂架进行大变形非线性分析,采用有限元非线性分析设计理论和遵循相关设计标准,研究不容忽视的臂架系统非线性特征,并对臂架模态进行计算,避免该起重机工作时与风电部件发生干涉而共振损坏,以增强风电部件、吊装人员和起重机自身的安全。(3)本文还对风电吊装起重机臂架进行了拓扑优化,削减风电吊装起重机臂架中承力杆件的多余体积,主要对臂架的典型尺寸、型钢号和腹杆的数量进行优化,其结果在满足制造规律和工程安全性的情况下降低了管材损耗,本研究具有较好的实用性。(4)本文采用可视化编程语言编写便于设计操作的人机交互界面的软件,实现了风电吊装履带起重机臂架快速建模分析和拓扑优化。该软件可查询和调用所需的数据库,并协助形成臂架分析模型。快速建模不局限于一种工况,能实现多种工况。编制的程序实现了软件内部调用工程有限元分析软件,并且将结果进行保存,以便于查看和传输结果文件。(本文来源于《太原科技大学》期刊2017-05-01)

马良[7](2016)在《履带起重机臂架的参数化分析研究与优化设计》一文中研究指出随着当今社会的飞速发展,起重机作为重型机械的应用也越来越广泛。这对起重机的性能也提出了更高的要求。因此,对起重机要求达到起升高度大、作业幅度大、起升载荷大等的同时,起重机的轻量化也成为重要的性能指标。本文研究目的在于保证起重机臂架满足一定可靠度的前提下,降低其自重,从而节约成本;开发履带起重机臂架参数化设计系统,系统可以根据用户输入的实际工况参数和载荷参数,方便快捷地进行臂架的有限元静力学分析,分析结果可供相关技术人员设计时进行参考,以提高设计效率,降低开发成本,并可对臂架尺寸和结构进行优化设计,以提高臂架力学性能,降低制造成本。本文基于ANSYS有限元分析软件,对履带起重机臂架的参数化分析进行了研究,具体工作如下:(1)对臂架参数化分析中所应用到的理论与技术进行了一定的学习与探讨;(2)应用ANSYS建立了臂架有限元模型,同时进行了静力学的分析;(3)在静力学分析的基础上,应用ANSYS进行了臂架的可靠性分析;(4)应用ANSYS的优化设计模块,对该臂架进行了优化设计;(5)应用VB和ANSYS,开发了一款针对该臂架进行参数化分析的软件,可进行简单工况的参数化分析和优化设计;(6)对上述研究工作进行了总结,特别是对研究中的一些不足之处进行了展望与探讨。本文研究方法可为起重机结构轻量化设计提供一定的参考,同时该方法亦具有一定的通用性,对于难以建立数学模型的机械产品进行优化设计,提供了一种较为方便、实用和有效的技术手段,这也是本研究的意义所在。(本文来源于《沈阳建筑大学》期刊2016-12-01)

李玮[8](2016)在《履带起重机臂架结构应力试验与分析》一文中研究指出对履带起重机桁架臂进行静动态应力测试,静态应力作为评估其强度的依据,动态应力使用雨流计数法统计载荷谱,作为评估其疲劳寿命的依据。(本文来源于《机械工程与自动化》期刊2016年06期)

徐伟,朱景红,王文静,王欣,王盼盼[9](2016)在《基于平衡微分方程的履带起重机臂架系统弹性稳定分析》一文中研究指出以履带起重机臂架系统整体稳定性为主要研究对象,研究了臂架系统临界起重量求解的解析算法,并通过实例验证其结果。(本文来源于《建筑机械》期刊2016年09期)

李玮[10](2016)在《履带起重机臂架结构强度有限元分析》一文中研究指出综合考虑单主臂作业情况与主臂副臂组合作业情况,使用NX Nastran对履带起重机桁架臂结构进行有限元分析,为履带起重机的设计和试验提供重要参考。(本文来源于《机械工程与自动化》期刊2016年04期)

履带起重机臂架论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着国民经济的快速发展,基础建设设施的规模不断扩大,相关设备的重量、起高度和体积也越来越大,履带起重机因其众多优点在工程吊装中的应用也越来越广泛,臂架结构也越来越细长化,格构式桁架臂作为履带起重机主要的受力部件也决定着起重机的起重性能。随着臂架长度的增大和高强度钢材的使用以及制造工艺的提高,臂架柔度增大导致刚度不足的问题比较明显,在自重载荷下会出现较大的初始下挠变形,当受到轴向载荷和横向载荷后,易出现结构“软化”的现象从而失去稳定性,因此不能忽略这种由于二阶效应引起的几何非线性对结构受力和变形的影响,建立结构变形后的平衡方程来分析结构的非线性十分必要。常规的分析方法是在有限元中建立臂架复杂模型进行有限元分析,而在起重机设计初期,具体结构参数不确定,需反复修改结构参数进行“试算”校核分析,但有限元法因建模复杂及非线性不收敛的问题而花费大量时间成本,为提高设计效率和设计精度,需要对臂架进行快捷而又相对准确的非线性分析。针对上述问题,在分析和总结前人研究成果的基础上,从二阶效应入手对臂架进行回转平面和变幅平面的几何非线性解析计算,主要研究工作如下:首先,基于临界载荷相等的原理,采用惯性矩等效的方法将格构式桁架臂简化为实腹式梁结构,得到臂架回转平面和变幅平面内的惯性矩等效公式,通过实例对比计算表明了等效公式的可行性。其次,基于二阶效应推导压弯构件非线性问题的解析公式,运用微分方程法建立压弯构件在变形位置后的微分方程,将微分方程分解为均承受轴向压力的正弦曲线和多次曲线的迭加,把挠曲变形方程变换成以待定几何参数表达的形式,根据边界条件和平衡条件求解压弯构件挠曲线方程的待定几何参数后即可求得压弯构件的挠曲线计算公式,将传统的求解压弯构件变形问题从求解复杂微分方程积分常数的纯数学问题转变为根据边界条件和平衡条件确定挠曲线的几何参数问题,物理意义明确,概念清晰。然后,运用推导的压弯构件非线性问题的解析公式分别对实际臂架模型进行回转平面和变幅平面内的非线性分析,求解臂架的挠曲变形,提高求解效率。并与有限元软件ANSYS的几何非线性计算结果进行对比分析,表明本文方法的合理性。运用本文方法可快速计算出臂架的变形挠曲线。最后,从臂架仰角和结构参数对臂架变形影响角度出发,研究分析臂架仰角以及宽度和高度、弦杆腹杆壁厚、外径等对变形的影响规律,为臂架设计提供一定参考和借鉴。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

履带起重机臂架论文参考文献

[1].孟进军,周玉龙,宋世全.履带伸缩臂起重机臂架变形算法研究[J].建筑机械.2018

[2].喻豪杰.履带起重机臂架非线性研究与分析[D].大连理工大学.2018

[3].蒋记.高塔风电吊装履带起重机臂架力学性能研究[D].太原科技大学.2018

[4]..天津钢管集团股份有限公司实现高钢级履带起重机臂架管的首次供货[J].钢管.2018

[5].李启宇.履带起重机臂架系统快速建模非线性分析与性能表制定研究[D].太原科技大学.2017

[6].杨清清.风电吊装履带起重机臂架非线性分析与拓扑优化[D].太原科技大学.2017

[7].马良.履带起重机臂架的参数化分析研究与优化设计[D].沈阳建筑大学.2016

[8].李玮.履带起重机臂架结构应力试验与分析[J].机械工程与自动化.2016

[9].徐伟,朱景红,王文静,王欣,王盼盼.基于平衡微分方程的履带起重机臂架系统弹性稳定分析[J].建筑机械.2016

[10].李玮.履带起重机臂架结构强度有限元分析[J].机械工程与自动化.2016

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