轮式起重机总体和结构设计计算平台的可视化研究

发布时间：2017-03-19 09:05

  本文关键词：轮式起重机总体和结构设计计算平台的可视化研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目前,我国工程起重机行业正处于高速发展阶段,但是整个行业的销售量一直都很低迷,造成这种状态的原因来源于很多世界知名品牌抢夺本土起重机的市场份额使竞争更加激烈。轮式起重机的生产厂商要想在这样环境下不被淘汰,就必须在较短的时间内研发出新产品,这就要求研发人员在研发过程中提高效率。轮式起重机的总体和结构部分包括很多内容,各个结构之间又有关联,并且总体部分对轮式起重机性能计算非常重要。但是,传统的有限元方法在进行计算时,精度虽然很高,但也耗费很长时间,尤其在不同系列的产品的前处理上占用大量时间,最终使轮式起重机研发周期增长。因此与某起重机企业合作开发轮式起重机设计计算平台,能够缩短研发周期提高研发效率。本论文以轮式起重机设计计算平台为研究对象,该平台的核心算法为解析法,核心计算程序采用C++编写。首先,介绍本课题的研究背景和意义,查阅轮式起重机发展现状的资料,提出现阶段遇到的问题,敲定开发轮式起重机设计计算平台。其次,搜集大量关于轮式起重机设计计算的资料,掌握轮式起重机的各部分结构和工作原理,编写主臂计算、塔式副臂计算、倾翻性能计算、支腿性能计算、回转支承性能计算、变幅缸性能计算、总体性能计算、截面特性计算、主臂端部作用力计算,主臂端部的挠度计算和主臂端部转角计算等等的理论文本。再次,整理理论计算中的参数,统一参数变量,设计计算程序思路和校核计算,并用C++语言按照以上推导的公式编写成计算程序。然后,以QAY500产品为例,把软件计算结果和有限元计算结果采用excel中折线图和计算相对偏差进行对比分析,验证解析法计算的正确性。最后,对轮式起重机设计计算平台的功能模块和计算模块进行开发和使用。
【关键词】：轮式起重机 主臂 解析法 C++ 平台开发与使用 参数可视化
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH213.6
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 第1章 绪论11-17
• 1.1 研究背景和意义11
• 1.2 轮式起重机发展概述11-14
• 1.2.1 国外轮式起重机发展概述12-13
• 1.2.2 国内轮式起重机发展概述13-14
• 1.3 本文主要内容14-17
• 第2章 轮式起重机总体部分解析法计算17-37
• 2.1 主臂计算17-19
• 2.1.1 主臂仰角计算18
• 2.1.2 起升高度和重心计算18-19
• 2.1.3 变幅缸的角度和长度计算19
• 2.2 塔式副臂计算19-24
• 2.2.1 塔式副臂类型20-21
• 2.2.2 塔式副臂的仰角计算21-22
• 2.2.3 塔式副臂的重量重心计算22-24
• 2.3 倾翻性能计算24-26
• 2.3.1 工作时吊重量计算24-26
• 2.4 支腿性能计算26-31
• 2.4.1 按四点支承的支腿压力计算26-29
• 2.4.2 按三点支承的支腿压力计算29-31
• 2.5 回转支承性能计算31-34
• 2.5.1 根据承载曲线决定的性能计算33-34
• 2.5.2 根据螺栓承载曲线决定的性能计算34
• 2.6 变幅缸性能计算34-36
• 2.7 总体性能计算36
• 2.8 本章小结36-37
• 第3章 轮式起重机结构部分解析法计算37-49
• 3.1 结构性能解析法计算步骤37
• 3.2 截面特性计算37-41
• 3.2.1 U形截面各个部分截面特性计算38-39
• 3.2.2 加强筋的截面特性计算39-40
• 3.2.3 截面属性汇总40-41
• 3.3 主臂端部作用力计算41-43
• 3.3.1 变幅平面内41-42
• 3.3.2 回转平面内42-43
• 3.4 主臂端部的挠度计算43-45
• 3.4.1 变幅平面内43-44
• 3.4.2 回转平面内44-45
• 3.5 主臂端部转角45-46
• 3.6 本章小结46-49
• 第4章 计算程序编写49-55
• 4.1 设计变量参数化49-50
• 4.2 计算程序思路50-52
• 4.2.1 总体性能计算思路50-51
• 4.2.2 结构性能计算思路51-52
• 4.2.3 总体和结构的校核计算思路52
• 4.3 编写程序52-54
• 4.4 本章小结54-55
• 第5章 解析法计算结果与有限元计算结果对比分析55-75
• 5.1 有限元算法介绍55-56
• 5.2 有限元计算模型说明56-57
• 5.3 计算结果对比分析57-73
• 5.3.1 倾翻性能对比分析58-60
• 5.3.2 支腿性能对比分析60-63
• 5.3.3 回转支承性能对比分析63-65
• 5.3.4 变幅缸性能对比分析65-67
• 5.3.5 汇总性能对比分析67-72
• 5.3.6 结论72-73
• 5.4 本章小结73-75
• 第6章 软件计算平台开发与使用75-93
• 6.1 平台的设计原则75
• 6.2 平台开发核心技术75-76
• 6.3 软件系统体系结构76-78
• 6.3.1 C/S结构76-77
• 6.3.2 B/S结构77-78
• 6.4 平台功能模块介绍78-81
• 6.4.1 登陆模块78-79
• 6.4.2 软件平台界面79-80
• 6.4.3 菜单栏80-81
• 6.5 平台计算模块81-91
• 6.5.1 总体性能计算模块81-88
• 6.5.2 结构性能计算模块88-90
• 6.5.3 校核计算模块90-91
• 6.6 本章小结91-93
• 第7章 结论与展望93-95
• 7.1 结论93
• 7.2 展望93-95
• 参考文献95-99
• 作者简介及在学期间所取得的科研成果99-100
• 致谢100

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本文编号：255818