松弛对全地面起重机超起装置性能影响研究

发布时间：2017-06-08 01:17

  本文关键词：松弛对全地面起重机超起装置性能影响研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：全地面起重机由于具有优异的性能,在国内得到迅速发展。起重机主臂越长,在变幅平面及回转平面内的变形越大,承载能力也越差。为改善主臂受力情况,往往在主臂上安装超起装置。全地面起重机超起装置是指在主臂的基本臂上设置两个箱型超起撑杆,超起撑杆自由端分别通过超起拉索及超起后拉板连接主臂的臂头和臂尾,对起重机主臂起到牵引作用,以减小主臂的挠度,改善主臂的受力状态,提高承载能力。 目前,国内大多数的超起技术研究中,都将超起拉索简化成二力杆或张紧的柔性索,将超起后拉板简化成二力杆,超起拉索及后拉板始终处于张紧状态。但在实际应用过程中,在两超起撑杆展开时,由于超起撑杆自由端铰点位置的变化将导致超起拉索及后拉板产生松弛,影响超起装置能力的发挥。经检索目前尚未发现对其进行研究,超起装置的设计及应用也缺乏这方面的理论依据。 本文研究了松弛对超起装置性能的影响。主要内容如下： (1)开展了全地面起重机带超起装置的主臂系统有限元模型的建立及非线性求解。根据带超起装置的主臂系统的力学特性、结构组成及性能参数,对其模型进行了简化,同时对模型简化的合理性进行了验证；分析了影响该系统的几何非线性因素,并确立了模型的非线性求解方法。 (2)研究了超起拉索及后拉板松弛对全地面起重机超起装置性能的影响规律。分析超起拉索及后拉板松弛产生的原因,给出了松弛量的计算公式,得到松弛量与两超起撑杆间夹角的关系；通过分析柔性拉索在悬挂或张拉过程中的状态方程,给出了超起拉索及后拉板松弛对超起装置性能的影响机理；通过算例定量地得出了松弛对主臂整体变形及主臂在变幅油缸铰点处应力的影响曲线,在该定量结果的背景下论述了松弛对超起装置性能的影响规律。 (3)提出了超起拉索及后拉板松弛的预防及改进措施。根据超起拉索及后拉板的结构特点、连接方式及其松弛产生的原因,提出了相应的改进措施,并利用算例对其进行了验证。
【关键词】：全地面起重机 超起装置 超起拉索及后拉板 松弛 几何非线性
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH21
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目录7-9
• 1 绪论9-16
• 1.1 概述9-12
• 1.1.1 全地面起重机概述9-11
• 1.1.2 超起装置概述11-12
• 1.1.3 超起拉索及后拉板松弛12
• 1.2 研究现状12-14
• 1.2.1 超起装置技术研究现状12-13
• 1.2.2 悬索松弛问题研究现状13-14
• 1.3 选题背景及研究目的14
• 1.4 本课题主要研究内容14-16
• 2 带超起装置的主臂系统有限元模型求解16-33
• 2.1 全地面起重机超起拉索及后拉板模型研究16-21
• 2.1.1 超起拉索参数描述17-19
• 2.1.2 超起后拉板参数描述19-20
• 2.1.3 超起拉索及后拉板有限元模型20-21
• 2.2 带超起装置的主臂系统有限元模型建立21-27
• 2.2.1 全地面起重机主臂系统有限元模型简化21-23
• 2.2.2 有限元模型的耦合及约束23-25
• 2.2.3 模型验证25-27
• 2.3 带超起装置的主臂系统非线性模型求解27-32
• 2.3.1 带超起装置的主臂系统几何非线性因素27-28
• 2.3.2 几何非线性方程的求解方法28-31
• 2.3.3 应用ANSYS实现几何非线性求解31-32
• 2.4 本章小结32-33
• 3 超起拉索及后拉板松弛对超起装置性能影响研究33-49
• 3.1 超起装置中松弛的介绍33-37
• 3.1.1 超起装置中松弛产生的原因33-34
• 3.1.2 超起拉索及后拉板松弛量的计算34-37
• 3.2 松弛对超起装置性能影响机理37-39
• 3.3 算例分析39-48
• 3.3.1 计算工况及载荷分析40-43
• 3.3.2 大幅度轻载工况松弛对超起装置性能的影响43-45
• 3.3.3 小幅度重载工况松弛对超起装置性能的影响45-48
• 3.4 本章小结48-49
• 4 超起拉索及后拉板松弛预防及改进措施49-58
• 4.1 超起拉索及后拉板松弛的改进方案49-52
• 4.1.1 超起后拉板松弛的改进方案49-51
• 4.1.2 超起拉索松弛的改进方案51-52
• 4.2 算例分析52-57
• 4.2.1 大幅度轻载工况52-54
• 4.2.2 小幅度重载工况54-57
• 4.3 本章小结57-58
• 结论58-59
• 参考文献59-62
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况62-63
• 致谢63-64

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 施云权,徐怀忠;伸缩臂式起重机的“超起”装置[J];工程机械;1997年12期

2 卢毅非;全地面起重机关键技术探析[J];工程机械与维修;2004年10期

3 蔡福海;高顺德;王欣;;全地面起重机发展现状及其关键技术探讨[J];工程机械与维修;2006年09期

4 彭正中,王新敏,司瑞军;ANSYS几何非线性理论及其在桥梁结构中的应用[J];国防交通工程与技术;2004年04期

5 卢毅非;;全地面起重机的最新发展[J];建设机械技术与管理;2005年12期

6 刘文会;李强;;拉索松弛产生的时变效应对斜拉桥的影响[J];吉林建筑工程学院学报;2009年02期

7 王波;汪正兴;钟继卫;张海龙;;考虑松弛特性的斜拉索面内非线性振动分析[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2009年06期

8 王欣 ,高顺德 ,屈福政;国内外大型起重机的发展状况[J];建筑机械;2005年02期

9 贾体锋;张艳侠;;全地面起重机关键技术发展探析[J];建筑机械;2011年Z1期

10 姚文斌,程赫明;钢丝绳抗弯刚度的测定[J];力学与实践;1998年02期

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本文编号：430946