基于动力学分析的核环吊运行定位研究
发布时间：2021-01-20 10:45
核电站用环行桥式起重机（简称核环吊）,作为核电站建设和运行过程中不可或缺的起重运输装备,属于大型特种起重机械。由于其特殊的使用环境,起重机运行过程中的安全性与定位准确性是核环吊作业的首要考虑因素。因此,在设计过程中对于被吊物的精确定位是设计的重点和难点,而核环吊运行系统的定位精度又是影响被吊物精确定位的重要因素之一。尤其是核环吊用于导行的水平导向装置,是保障稳定运行与定位精度的重要结构。目前国内有能力生产核环吊的企业大多借鉴国外核环吊水平导向装置的结构设计,但是水平导向装置的具体运行特性以及在不同工况下的运动学、动力学特性尚不清楚,仍在探索之中。本文以大连华锐重工集团设计的某型号核环吊为研究对象,运用多体动力学理论分析与虚拟样机技术相结合的方法研究其运行特性,同时获取运行参数,尤其是水平导向装置在运行过程中产生的水平侧向力时间历程以及整机运行偏差。主要工作包括:（1）以虚功率原理为理论基础,建立核环吊简化多刚体数学模型,利用计算软件MATLAB编程求解模型中水平导向装置处产生的水平侧向力以及整机运行偏差;（2）利用三维软件Pro/E建立核环吊整机三维模型,将其导入动力学仿真分析软件AD...
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：113 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 核环吊简介
1.2.1 核环吊功能
1.2.2 核环吊组成
1.3 国内外研究历程及发展现状
1.3.1 核电站研究历程及发展现状
1.3.2 核环吊研究历程及发展现状
1.3.3 起重机精确定位研究现状
1.4 本课题研究内容
2 核环吊多刚体系统动力学理论分析
2.1 引言
2.2 多体系统动力学基本理论
2.2.1 虚功率原理
2.2.2 多刚体系统动力学方程
2.3 核环吊动力学模型
2.3.1 核环吊多刚体系统建模假设
2.3.2 大车动力学模型
2.3.3 提升系统动力学模型
2.3.4 外力虚功率方程
2.4 系统动力学方程组集
2.5 MATLAB计算分析
2.5.1 方程基本参数
2.5.2 程序编制
2.5.3 运行结果分析
2.6 本章小结
3 核环吊整机多刚体系统动力学仿真
3.1 引言
3.2 ADAMS软件简介
3.2.1 ADAMS软件的特点
3.2.2 ADAMS软件仿真步骤
3.3 核环吊整机三维模型建立
3.4 核环吊多刚体动力学仿真与分析
3.4.1 多刚体仿真模型建立
3.4.2 核环吊多刚体系统仿真及结果分析
3.5 本章小结
4 核环吊整机刚柔耦合系统动力学仿真
4.1 引言
4.2 桥架模态分析
4.2.1 桥架有限元模型建立
4.2.2 桥架模态分析
4.3 核环吊刚柔耦合模型动力学仿真与分析
4.3.1 核环吊刚柔耦合模型建立
4.3.2 核环吊刚柔耦合仿真及结果分析
4.4 定位误差汇总
4.5 本章小结
结论
参考文献
附录A 工况一带误差仿真结果
附录B 工况二带误差仿真结果
附录C 工况三带误差仿真结果
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]田湾核电站3&4号机组环行起重机结构及性能特点[J]. 祁欣,朱东科. 科技创新与生产力. 2016(07)
[2]核电站的发展历程及应用前景[J]. 薛广彬,陈雪芹. 科技展望. 2016(13)
[3]下肢外骨骼机器人的动力学分析及仿真[J]. 邢凯,赵新华,陈炜,郭月,张西正. 天津理工大学学报. 2015(01)
[4]基于ADAMS/Cable模块的柔索驱动仿真研究[J]. 韩莉莉,许军辉,宁祎,朱邦河. 中原工学院学报. 2014(06)
[5]后福岛时期我国核电的发展[J]. 叶奇蓁. 中国电机工程学报. 2012(11)
[6]核电站的发展历程及应用前景[J]. 林宗虎. 自然杂志. 2012(02)
[7]基于Pro/E与ADAMS的门座起重机动力学仿真[J]. 黄祥声,曾钦达. 起重运输机械. 2012(02)
[8]从“福岛第一核电站事故”看我国核能利用的核安全[J]. 叶奇蓁. 物理. 2011(07)
[9]从世界核电站发展趋势看我国核电发展现状[J]. 孙德意,宋浩亮,许俊斌. 上海电气技术. 2011(02)
[10]核岛内部环行桥式起重机设计[J]. 陈松涛,高宁,王翰涛. 起重运输机械. 2011(06)
硕士论文
[1]环行起重机水平导向装置设计研究[D]. 丁晶.大连理工大学 2016
[2]基于虚拟样机技术的铸造起重机动力学仿真研究[D]. 张旭.北京工业大学 2016
[3]基于ADAMS的岸边集装箱起重机结构动力学仿真研究[D]. 徐杰.武汉理工大学 2010
[4]核电站环吊大车运行动力学研究[D]. 李波.上海交通大学 2007
[5]基于虚拟样机技术的龙门起重机动力学仿真研究[D]. 韦树宝.武汉理工大学 2006
[6]基于ADAMS的悬架系统动力学仿真分析与优化设计[D]. 饶剑.武汉理工大学 2005
本文编号：2988901
【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：113 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 核环吊简介
1.2.1 核环吊功能
1.2.2 核环吊组成
1.3 国内外研究历程及发展现状
1.3.1 核电站研究历程及发展现状
1.3.2 核环吊研究历程及发展现状
1.3.3 起重机精确定位研究现状
1.4 本课题研究内容
2 核环吊多刚体系统动力学理论分析
2.1 引言
2.2 多体系统动力学基本理论
2.2.1 虚功率原理
2.2.2 多刚体系统动力学方程
2.3 核环吊动力学模型
2.3.1 核环吊多刚体系统建模假设
2.3.2 大车动力学模型
2.3.3 提升系统动力学模型
2.3.4 外力虚功率方程
2.4 系统动力学方程组集
2.5 MATLAB计算分析
2.5.1 方程基本参数
2.5.2 程序编制
2.5.3 运行结果分析
2.6 本章小结
3 核环吊整机多刚体系统动力学仿真
3.1 引言
3.2 ADAMS软件简介
3.2.1 ADAMS软件的特点
3.2.2 ADAMS软件仿真步骤
3.3 核环吊整机三维模型建立
3.4 核环吊多刚体动力学仿真与分析
3.4.1 多刚体仿真模型建立
3.4.2 核环吊多刚体系统仿真及结果分析
3.5 本章小结
4 核环吊整机刚柔耦合系统动力学仿真
4.1 引言
4.2 桥架模态分析
4.2.1 桥架有限元模型建立
4.2.2 桥架模态分析
4.3 核环吊刚柔耦合模型动力学仿真与分析
4.3.1 核环吊刚柔耦合模型建立
4.3.2 核环吊刚柔耦合仿真及结果分析
4.4 定位误差汇总
4.5 本章小结
结论
参考文献
附录A 工况一带误差仿真结果
附录B 工况二带误差仿真结果
附录C 工况三带误差仿真结果
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]田湾核电站3&4号机组环行起重机结构及性能特点[J]. 祁欣,朱东科. 科技创新与生产力. 2016(07)
[2]核电站的发展历程及应用前景[J]. 薛广彬,陈雪芹. 科技展望. 2016(13)
[3]下肢外骨骼机器人的动力学分析及仿真[J]. 邢凯,赵新华,陈炜,郭月,张西正. 天津理工大学学报. 2015(01)
[4]基于ADAMS/Cable模块的柔索驱动仿真研究[J]. 韩莉莉,许军辉,宁祎,朱邦河. 中原工学院学报. 2014(06)
[5]后福岛时期我国核电的发展[J]. 叶奇蓁. 中国电机工程学报. 2012(11)
[6]核电站的发展历程及应用前景[J]. 林宗虎. 自然杂志. 2012(02)
[7]基于Pro/E与ADAMS的门座起重机动力学仿真[J]. 黄祥声,曾钦达. 起重运输机械. 2012(02)
[8]从“福岛第一核电站事故”看我国核能利用的核安全[J]. 叶奇蓁. 物理. 2011(07)
[9]从世界核电站发展趋势看我国核电发展现状[J]. 孙德意,宋浩亮,许俊斌. 上海电气技术. 2011(02)
[10]核岛内部环行桥式起重机设计[J]. 陈松涛,高宁,王翰涛. 起重运输机械. 2011(06)
硕士论文
[1]环行起重机水平导向装置设计研究[D]. 丁晶.大连理工大学 2016
[2]基于虚拟样机技术的铸造起重机动力学仿真研究[D]. 张旭.北京工业大学 2016
[3]基于ADAMS的岸边集装箱起重机结构动力学仿真研究[D]. 徐杰.武汉理工大学 2010
[4]核电站环吊大车运行动力学研究[D]. 李波.上海交通大学 2007
[5]基于虚拟样机技术的龙门起重机动力学仿真研究[D]. 韦树宝.武汉理工大学 2006
[6]基于ADAMS的悬架系统动力学仿真分析与优化设计[D]. 饶剑.武汉理工大学 2005
本文编号：2988901
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