新型混合式桥梁检测作业平台的设计研究

发布时间：2016-08-25 16:25

  本文关键词：新型混合式桥梁检测作业平台的设计研究，由笔耕文化传播整理发布。

《山东大学》 2014年

新型混合式桥梁检测作业平台的设计研究

葛衍冉  

【摘要】：伴随物流和交通运输业的快速发展,桥梁的使用日愈频繁,对其承载能力和安全性的要求也越来越高。桥梁的大量竣工和频发的桥梁事故,使得对桥梁日常养护和检修成为今后需要长期面临的问题。桥梁检测作业平台作为能够高效、安全进行桥梁检修作业的大型设备,在桥梁检修业中将扮演越来越重要的角色。 为满足桥梁检修过程对专用设备的需求,在结合对现有折叠式和桁架式桥梁检测作业平台结构和功能分析的基础上,本文提出对综合性能更为完善的新型桥梁检测作业平台进行设计研究。 对新型桥梁检测作业平台的研究,首先是功能分析提出了初步方案,运用TRIZ理论中的冲突解决原理,对方案中存在的垂直检测和越障等功能冲突进行求解,得到了包含桁架和箱型梁结构的混合式桥梁检测作业平台的设计方案。 根据设计方案,结合实测的桥梁数据,对决定混合式桥梁检测作业平台主要功能实现的主臂和垂直臂等结构进行了设计计算,并对驱动支臂运动的液压系统进行了规划和分析。为验证设计的有效性,本文选取综合受载较大的主臂,对其结构进行分析和优化。对主臂的有限元静力学分析运用了ANSYS Workbench软件,在工况分析、网格划分、施加载荷和有限元模型求解后,验证了主臂的结构强度满足设计要求,但其体积分布有待优化。主臂的体积分布优化是基于变密度法在Hypermesh中进行的拓扑和求解,实现主臂体积分布优化的同时,减少了其对倾覆力矩的影响。 受倾覆力矩的影响,本文从静态和动态对对混合式桥梁检测作业平台的抗倾覆稳定性进行了研究。静态抗倾覆稳定性的分析是运用移动式设备常用的抗倾覆稳定性分析的力矩平衡法,通过分别求解稳定力矩和倾覆力矩,确定了一定安全系数下所需的稳定性配重；整机的动态抗倾覆稳定性是借助动力学分析软件ADAMS进行的,通过建立仿真模型,仿真具有典型性的支臂系统展开过程,得出了整机的质心轨迹与倾覆线的位置关系,验证了整机在动态上同样具有抗倾覆稳定性。通过对混合式桥梁检测作业平台抗倾覆稳定性的研究,进一步验证了该结构方案的可行性。

【关键词】：
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：U446
【目录】：

下载全文 更多同类文献

CAJ全文下载

(如何获取全文？ 欢迎：购买知网充值卡、在线充值、在线咨询)

CAJViewer阅读器支持CAJ、PDF文件格式

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张德恒;鹿晓阳;;结构拓扑优化设计的理论与方法[J];化学工程与装备;2011年01期

2 唐琳琳;王伟臻;;TRIZ理论研究及应用综述[J];产业与科技论坛;2011年16期

3 杨世华;王秀敏;李世忠;;基于qtopia的桥梁检测车防侧翻监控系统的设计与实现[J];浙江大学学报(理学版);2011年04期

4 李建松;赵静一;王昕煜;李洪涛;;自行式桥梁检测车行走驱动系统特性分析[J];机床与液压;2010年10期

5 吕世玺;;规范城市桥梁检测与维修养护工作[J];交通标准化;2011年14期

6 张继文;;国内外之桥梁检测车发展概述[J];交通世界(建养.机械);2010年06期

7 邓锡添;吴百海;肖体兵;舒安;;桥梁检测车工作臂运动学模型的研究[J];机电工程技术;2006年11期

8 郭庆义;屈福政;;六边形伸缩臂结构的设计[J];起重运输机械;2007年05期

9 沈春林;;铁路桥梁检测车防倾覆稳定性校核[J];铁道建筑;2009年01期

10 王太勇;袁峰;吴振勇;;机械产品概念设计中的功能分析方法[J];天津大学学报;2006年06期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李琼;李进;;优化设计在单螺杆泵结构设计中的应用[J];安徽科技;2011年10期

2 祖效群;肖东娟;赵艳丽;;SUMT法在传动轴优化设计中的应用[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2006年03期

3 吴国新;徐小力;时延辉;左云波;;基于TRIZ理论的热分析仪加热炉体设计[J];北京信息科技大学学报(自然科学版);2010年03期

4 齐瑞文;杨明朗;黄婉春;;TRIZ创新理论在卧式卷烟包装盒设计中的运用[J];包装工程;2006年01期

5 王向阳;曹学舰;李燕;;基于TRIZ理论的传统剪刀创新设计[J];包装工程;2007年11期

6 王磊;檀润华;韦子辉;杨雨;李强;;基于文化和技术的产品外观进化模式[J];包装工程;2008年07期

7 侯庆斌;任工昌;;基于TRIZ的产品形态创新方法[J];包装工程;2009年06期

8 伍卓章;廖敏;徐利伟;;焊吸两用电烙铁创新设计[J];包装工程;2010年24期

9 吕正刚;刘恒丽;曹勇;;基于TRIZ理论的超市寄存柜结构创新设计[J];包装工程;2012年06期

10 江小浦;向厚斌;;基于TRIZ理论的食品安全包装创新理念[J];包装工程;2012年14期

中国重要会议论文全文数据库 前7条

1 邹大鹏;吴百海;赖亚勇;龙建军;;智能视频桥梁检测车工作臂超声探障系统研究[A];中国机械工程学会流体传动与控制分会第六届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2010年

2 李荒野;;在青少年中培养TRIZ创新方法的思路[A];第十三届中国科协年会第21分会场-科普人才培养与发展研讨会论文集[C];2011年

3 洪业;;增强机械优化设计课程实用性的教学体会[A];第五届全国机械设计及制造专业教学研讨会议论文集（卷1 教学论文）[C];1995年

4 杨明朗;章永锋;;信封包装的再设计[A];第十一届全国包装工程学术会议论文集（一）[C];2007年

5 陈东来;檀润华;;整形外科中的发明原理分类研究——发明原理之No．1至No．20[A];2008年中国中西医结合医学美容学术研讨会论文集[C];2008年

6 陈东来;檀润华;;整形外科中的发明原理分类研究[A];中华中医药学会中医美容分会学术年会论文集[C];2009年

7 宋伟华;;基于TRIZ理论的高温、高压热水泵机械密封系统设计[A];2012年全国地方机械工程学会学术年会论文集（《机械》2012增刊）[C];2012年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 李皓玉;车辆与路面相互作用下路面结构动力学研究[D];北京交通大学;2011年

2 王娟丽;基于QFD的概念设计方法研究[D];浙江大学;2011年

3 沈春根;高速加工工具系统的动力学特性及应用基础研究[D];江苏大学;2011年

4 杨智懿;供应链成员创新风险度量及控制研究[D];西南交通大学;2010年

5 邢德强;复杂机械产品性能驱动设计方法及其典型应用研究[D];天津大学;2010年

6 王永升;基于公理设计的精益制造系统的仿真设计研究[D];天津大学;2010年

7 肖剑锐;膨胀式牙种植体在骨质疏松条件下优化设计及固位的实验研究[D];第四军医大学;2011年

8 李俊;大型风电机组整机及关键部件仿真分析与优化设计研究[D];重庆大学;2011年

9 刘璇;面向特种机器人的模块化设计方法研究[D];河北工业大学;2010年

10 甘得泉;柔性产品平台设计理论及其应用[D];河北工业大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 郑珊珊;带流量稳定器的先导式比例减压阀设计研究与特性分析[D];山东科技大学;2010年

2 牟伟;新型水下法兰连接机具试验样机关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

3 蔺晓风;微遗传优化与iSIGHT集成技术研究[D];大连理工大学;2010年

4 张俊;缓冲减振重载安全离合器的结构优化设计及运动特性分析[D];湘潭大学;2010年

5 黄妮;TRIZ理论在产品感性形态塑造中的应用研究[D];华东理工大学;2011年

6 李贵平;基于QFD/PKM/TRIZ集成的产品有效创新研究与应用[D];浙江大学;2010年

7 钱炜苗;基于功能分析、约束理论和TRIZ创新设计理论的产品改进设计研究[D];浙江大学;2011年

8 熊超;行星齿轮传动的机械现代设计方法应用研究[D];武汉科技大学;2010年

9 储文姬;基于QFD/TRIZ/FCE理论的微波干燥设备的设计与研究[D];昆明理工大学;2009年

10 高华中;基于约束空间的机构创新设计研究[D];昆明理工大学;2009年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 左宜军;移动支架系统施工要点[J];湖南交通科技;2002年03期

2 王文;林铿;高贯斌;陈子辰;;关节臂式坐标测量机角度传感器偏心参数辨识[J];光学精密工程;2010年01期

3 蔡文学,程耿东;桁架结构拓扑优化设计的模拟退火算法[J];华南理工大学学报(自然科学版);1998年09期

4 许素强，夏人伟;桁架结构拓扑优化与遗传算法[J];计算结构力学及其应用;1994年04期

5 安辉,徐宝富,王凤丽,钟晓竹,宋蕴璞;车辆全液压行走系统的分析与研究[J];建筑机械;2005年05期

6 刘胜民;桥梁检测车[J];商用汽车;2003年09期

7 赵静一;孙炳玉;李鹏飞;;900t提梁机液压行走系统原理分析及其功率匹配[J];液压与气动;2007年12期

8 陈立定;章慧锋;梁联冠;;无线环境数据监控系统的设计与开发[J];自动化仪表;2009年10期

9 许明;金波;李伟;;基于能量调节的电液变转速系统ARM控制器设计[J];浙江大学学报(工学版);2009年02期

10 李芳,凌道盛;平面应力问题的结构拓扑优化[J];浙江工业大学学报;2000年03期

《中国学术期刊（光盘版）》电子杂志社有限公司
同方知网数字出版技术股份有限公司
地址：北京清华大学 84-48信箱 知识超市公司
京ICP证040441号
互联网出版许可证 新出网证（京）字008号
出版物经营许可证 新出发京批字第直0595号

订购热线：400-819-9993 010-62982499
服务热线：010-62985026 010-62791813
在线咨询：
传真：010-62780361
京公网安备11010802020475号

  本文关键词：新型混合式桥梁检测作业平台的设计研究，由笔耕文化传播整理发布。

，

本文编号：103380