桥机起升机构的参数化设计及动态仿真分析

发布时间：2017-04-28 13:04

  本文关键词：桥机起升机构的参数化设计及动态仿真分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着国民经济的迅速发展，起重机械的作用就越来越突出，其中起升机构的合理性程度将直接影响着起重机械的工作性能。本课题就是以起升机构为研究对象，利用VC++6.0为开发平台，野火Pro/E2.0的Pro/TOOLKIT为工具包，，结合ADO数据库访问技术利用Access2003，对Pro/E进行二次开发，完成参数化设计。然后把参数化设计好的三维模型以_xt格式导入到ADAMS2005进行运动学和动力学分析。 起升机构是复杂机械系统，我们在对起升机构进行参数化设计的时候，把起升机构划分成若干个模块，如钢丝绳滑轮组模块、卷筒模块、电机模块、制动器模块、减速器模块和其他零件组模块，然后针对每个模块做详细的参数化设计。在VC++6.0上建立动态链接库(dll)文件，然后进行一系列的环境设置，建立各个模块的对话框并定义类。我们在创建好的程序框架上添加相应的函数，通过函数调用的方法实现其各个函数的功能。本课题在动态链接库应用程序中对相应模块添加消息响应函数、ADO数据库访问函数、尺寸驱动函数和计算书生成等来实现起升机构的关键参数的设计确定、验算和传递及参数化三维建模。采用同步开发技术对Pro/E进行二次开发时，我们要把做好的动态库(dll)文件通过注册文件及资源菜单文件注册到Pro/E中，然后在Pro/E的界面中就会出现参数化设计的菜单，通过菜单就可以调用动态库来实现面向对象的、可视化的、参数化的访问数据库及设计计算和参数化三维建模。 由于起升机构作业环境恶劣，在实际工作中起升机构需要频繁地进行起动和制动，所以起升机构对其设计要求很高。目前，起升机构的设计主要还是用传统的静力学的方法进行设计，因此对起升机构进行动态仿真分析有着极其重要的意义。把参数化设计完成的三维模型以_xt的格式导入到ADAMS2005中进行模拟仿真。由于起升机构中的钢丝绳是大挠性构件及钢丝绳与卷筒的碰撞、小车车轮与轨道的碰撞和主梁的弹性变形等，在起升作业时受到剧烈冲击都会产生振动，所以要对起升机构进行运动学和动力学分析。起升机构仿真分析对计算机配置要求较高，且仿真时间太长，所以要对模型进行简化。主要分析吊重从加速起动、匀速运动到减速制动过程中钢丝绳的拉力的变化及吊重的速度、位移及加速度的变化情况。
【关键词】：起升机构 参数化设计 数据库访问技术 动态链接库 动态仿真分析
【学位授予单位】：太原科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH215
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 课题背景9-10
• 1.2 课题研究的国内外研究基本现状10-12
• 1.2.1 CAD 技术的研究状况10-11
• 1.2.2 Pro/E 二次开发研究现状11-12
• 1.2.3 虚拟样机研究状况12
• 1.3 课题的提出12-14
• 1.4 课题研究主要内容及技术路线14-15
• 第二章 系统整体设计15-21
• 2.1 起升机构的模块的划分15-20
• 2.1.1 模块化设的计方法和模块划分的原则15-17
• 2.1.2 模块化设计在起升机构中的应用17-20
• 2.2 本章小结20-21
• 第三章 起升机构的设计计算21-37
• 3.1 起升机构传统设计方法的概述21-22
• 3.2 起升机构的设计计算22-36
• 3.2.1 选择钢丝绳22-23
• 3.2.2 滑轮设计23-26
• 3.2.3 起升卷筒的设计计算26-28
• 3.2.4 电机的选用28-29
• 3.2.5 减速器的选型设计29-31
• 3.2.6 制动器的设计计算31-33
• 3.2.7 浮动轴的设计33-35
• 3.2.8 起升机构参数化的必要性35-36
• 3.3 本章小结36-37
• 第四章 参数化设计的关键技术及实现过程37-57
• 4.1 参数化设计方法概述37
• 4.2 CAD 技术37-38
• 4.3 软件介绍及相应软件的二次开发方法38-41
• 4.4 参数化设计的实现41-44
• 4.4.1 Pro/TOOLKIT 应用程序的主体结构41-42
• 4.4.2 Pro/E 界面菜单的开发技术42
• 4.4.3 Pro/E 界面开发技术42-43
• 4.4.4 Pro/E 参数化建模技术43-44
• 4.5 起升机构的参数化设计实例44-54
• 4.5.1 桥机起升机构参数化设计整体思路44
• 4.5.2 开发环境的设置44-46
• 4.5.3 系统界面的开发46-54
• 4.6 本章小结54-57
• 第五章 起升机构的仿真57-77
• 5.1 虚拟样机技术57-59
• 5.1.1 虚拟样机的概述57
• 5.1.2 虚拟样机的优点57-58
• 5.1.3 虚拟样机的局限性58-59
• 5.2 虚拟样机技术理论59-64
• 5.2.1 ADAMS 建模基础59
• 5.2.2 ADAMS 运动学分析59-60
• 5.2.3 ADAMS 动力学分析60-61
• 5.2.4 ADAMS 静力学及线性化分析61
• 5.2.5 起升机构动力学载荷模型61-64
• 5.3 仿真模型的建立64-74
• 5.3.1 钢丝绳的建立65-69
• 5.3.2 起升机构的仿真69-74
• 5.4 本章小结74-77
• 第六章 总结77-79
• 6.1 起升机构的参数化设计77
• 6.2 起升机构的仿真分析77
• 6.3 展望77-79
• 参考文献79-83
• 致谢83-85
• 攻读硕士期间发表的论文及成果85-86

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 赫雄;ADAMS动力学仿真算法及参数设置分析[J];传动技术;2005年03期

2 黄志伟;马立强;;Pro/TOOLKIT中UI和MFC对话框的比较[J];锻压装备与制造技术;2010年03期

3 龙军,孙新岭,张涛,陈居术;智能化尺寸驱动法在参数绘图中的探索应用[J];工程图学学报;2003年04期

4 陈积强;李春;周碧池;;Pro/TOOLKIT同步与异步开发模式[J];上海理工大学学报;2008年01期

5 张大可;起升机构动态仿真系统输入激励的构造及研究[J];重庆建筑大学学报;2004年04期

6 徐宏伟;;2万吨桥式起重机起升机构研究[J];机械工程师;2009年08期

7 朱云仙,周银龙;起重机起升机构动载特性的分析研究[J];机械制造;1998年09期

8 王定贤;殷亮;李颖;陈思林;杨丹;;钢丝绳的建模及动力学仿真分析[J];矿山机械;2010年08期

9 孙民;王志远;付为刚;;桥式起重机起吊过程的动力学分析[J];机械;2010年05期

10 龙靖宇;姚国东;;基于ADAMS的起重机钢丝绳绕组建模与验证[J];煤矿机械;2009年11期

中国硕士学位论文全文数据库 前8条

1 马宗雄;抓斗起升系统动力学仿真[D];武汉科技大学;2010年

2 刘彩霞;基于面向对象技术的起重机参数化设计系统研究[D];大连理工大学;2003年

3 李树海;基于SolidWorks的桥式起重机CAD系统研究[D];武汉理工大学;2007年

4 宁伟婷;基于面向对象技术的桥式起重机CAD系统开发方法研究[D];太原科技大学;2008年

5 文茂堂;桥式起重机运行机构参数化建模与CAD研究[D];太原科技大学;2009年

6 徐杰;基于ADAMS的岸边集装箱起重机结构动力学仿真研究[D];武汉理工大学;2010年

7 符敢为;基于Pro/E的桥机主梁参数化设计与分析[D];太原科技大学;2012年

8 郑世山;基于虚拟样机技术的桥式起重机动力学仿真[D];太原科技大学;2012年

  本文关键词：桥机起升机构的参数化设计及动态仿真分析，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：332854