基于动态特性的塔机结构状态监控和寿命预测系统的研究

发布时间：2024-06-01 11:57

　　随着社会的发展与进步,建筑行业也得到了迅速的发展与进步。而塔机作为建筑行业中不可或缺的使用机器,其具有效率高,起重重量大,使用空间范围广,使用方便等优点。但在塔机的使用过程中,由于操作人员的使用不当,或塔机的疲劳损伤,可能会造成机毁人亡的重大事故发生。基于塔机复杂的工况,本文以水平臂式塔式起重机为研究对象,通过计算塔机部分杆件的内力,反算出塔机的工作受载状况,从而得到塔机的应力响应。以此作为依据来估算塔机的剩余使用寿命,来指导塔机的维修与更换。本文首先从塔机的工作过程进行分析,设计出塔机监测系统的总体方案,确定系统需要监测的系统参数。根据所需要的参数确定传感器的种类和安装方式。根据监测参量特性,采用硬件模块化设计方式,实现塔机运行状态监控,电源模块,液晶显示模块,数据传输模块设计出硬件PCB板,焊接调试之后运行成功。针对塔机的超静定结构,结合塔机在不同位置的受载作用。利用力学知识,给出了一种适用于工程应用的简单方法。该方法可直接运用公式精确的计算出塔机双吊杆的结构内力。在得到吊杆结构内力的基础上,分别计算出塔机塔帽、塔身、水平臂、平衡臂等的轴力与弯矩,进而求得这些杆件的应力。针对塔机工...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1塔机倾翻

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-1-第1章绪论1.1课题来源及研究的背景和意义1.1.1课题的来源本课题来源于国家“十二五”科技支撑计划（2011BAJ02B01-02）：52000KN米建筑起重机械技术研发与产业化。1.1.2课题研究的背景与意义历史上，中国是起重机机械使用最早....

图1-2塔机起重臂折断

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-1-第1章绪论1.1课题来源及研究的背景和意义1.1.1课题的来源本课题来源于国家“十二五”科技支撑计划（2011BAJ02B01-02）：52000KN米建筑起重机械技术研发与产业化。1.1.2课题研究的背景与意义历史上，中国是起重机机械使用最早....

图1-4总体设计方案图

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-9-况下，采用规则裂纹作为研究对象获得应力强度因子模型，与实际裂纹形状有一定差别。当无法测得结构中初始缺陷时，因无法定量计算而使得结果出现误差[47]。1.3主要研究内容通过大量查阅和分析国内外关于塔机结构状态监控和寿命预测的资料和文献，根据起重机....

图2-1塔机结构状态监控和寿命预测系统组成

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-13-处理的数据具有特定的关联性。因此，在寿命分析预测系统的设计中，主要考虑了分析处理算法、数据来源和数据的存储模式，以维持各功能模块之间的关联性，并能更准确地判断塔塔机的运行状态安全性。综合提高塔式起重机的安全性能。塔式起重机结构状态监控和寿命预....

本文编号：3985858