桥机静、动态特性快速检测方法研究

发布时间：2017-05-25 06:16

  本文关键词：桥机静、动态特性快速检测方法研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：桥式起重机是国民经济建设中各个行业不可缺少的起重机械类型,且大吨位桥机层出不穷。起重机械属于特种设备中重要组成部分,因此安全检测是不可或缺的。想充分了解桥机的静、动态特性,判定是否达标,对于如今在役起重机的定期检验来说,存在着检测步骤繁琐、耗费时间长、工作效率低等现实问题。由此,本课题提出了一种桥机静、动态特性快速检测方法,通过对受载变形量与应力、动刚度之间内在联系的研究,根据现场测量的易得数据,达到快速检测的目的;本课题还编制了快速检测辅助系统,用以方便工作人员于现场使用。本论文的主要内容包括:1.根据主梁受载变形量与应力的内在联系,提出了基于快速检测方法下静强度的计算;运用基于弹性理论的近似检测方法对静刚度做了研究;对桥式起重机振动系统进行分析,经过推导计算得到动刚度,并建立静刚度与动刚度间的联系,达到由受载变形量推得动刚度的目的;至此奠定了快速检测方法的理论基础。2.由于计算主梁静应力时需要已知主梁自重,因此本课题研究了两种桥机主梁自重载荷的获取方法:样本归纳统计方法和基于微粒群优化算法的方法,得到主梁自重数据并拟合出自重曲线,方便检测人员在工作中进行查阅并代入计算静应力;3.对桥机静、动态特性快速检测方法分别进行了工程算例验证和有限元分析验证,进一步明确这种检测方法的可行性;同时,针对工程算例的结果比对,定量分析了影响本方法计算结果的几个主要因素;4.开发了桥机静、动态特性快速检测辅助系统,将上述理论集成为一个应用程序,以供承担桥机检测的人员于现场使用,提高检测效率、降低工作强度。总之,本课题旨在为桥机检测,尤其是大吨位桥机的检测提供一种可行的解决方法。
【关键词】：桥式起重机 特种设备 受载变形量 静态特性 动态特性 快速检测
【学位授予单位】：太原科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH215
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-16
• 1.1 桥式起重机发展综述9
• 1.2 课题研究目的和意义9-10
• 1.3 国内外现有的检测手段10-14
• 1.4 课题研究内容和技术路线14
• 1.5 本章小结14-16
• 第二章 桥机静、动态特性快速检测方法的理论依据16-28
• 2.1 静态特性概述16-17
• 2.2 动态特性概述17-18
• 2.2.1 动态特性的概念17-18
• 2.2.2 动态特性的重要性18
• 2.3 静、动态特性的相关性及公式推导过程18-26
• 2.3.1 基于快速检测方法下的静强度的计算18-21
• 2.3.2 基于弹性理论的静刚度近似检测方法理论21-22
• 2.3.3 基于快速检测方法下的动刚度的计算22-26
• 2.4 本章小结26-28
• 第三章 主梁自重载荷的获取方法研究28-40
• 3.1 主梁自重的样本统计归纳获取方法28-32
• 3.2 基于微粒群算法优化的主梁自重获取方法32-38
• 3.2.1 桥机主梁自重优化设计数学模型33-34
• 3.2.2 桥机主梁自重优化软件的编制34-38
• 3.2.3 软件运行结果及数据整理38
• 3.3 本章小结38-40
• 第四章 桥机静、动态特性快速检测方法算例及验证40-58
• 4.1 有限元法理论简介40-41
• 4.1.1 有限元法概述40
• 4.1.2 有限元法的发展及其在各领域的应用40-41
• 4.2 ANSYS软件简介41-43
• 4.2.1 有限元分析与ANSYS41-42
• 4.2.2 ANSYS软件的特点42-43
• 4.2.3 ANSYS软件的静力分析及模态分析43
• 4.3 550t桥式起重机建模过程43-46
• 4.4 基于桥机静、动态特性快速检测方法下的算例46
• 4.5 利用ANSYS有限元分析验证桥机静、动态特性快速检测方法46-54
• 4.5.1 550t桥式起重机满载工况下的静力分析46-50
• 4.5.2 550t桥式起重机满载工况下的模态分析50-54
• 4.6 验证结果分析54-56
• 4.7 本章小结56-58
• 第五章 基于桥机静、动态特性快速检测方法的误差分析58-65
• 5.1 试验载荷大小的选取58-59
• 5.2 测量误差的存在59-61
• 5.3 桥架结构间隙的影响61-63
• 5.4 本章小结63-65
• 第六章 桥机静、动态特性快速检测辅助系统65-75
• 6.1 VC++简介65
• 6.2 软件系统的总体流程图65-67
• 6.3 软件系统运行过程67-73
• 6.4 本章小结73-75
• 第七章 总结和展望75-77
• 7.1 论文主要工作75
• 7.2 主要结论75-76
• 7.3 不足与展望76-77
• 参考文献77-81
• 致谢81-83
• 附录83-87
• 攻读学位期间发表的学术论文目录87-88

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