潮间带风电场建设专用履带式运输车关键技术研究

发布时间：2017-11-01 07:12

  本文关键词：潮间带风电场建设专用履带式运输车关键技术研究

  更多相关文章： 潮间带运输车 接地比压 车架结构优化设计 履带行走部结构设计

【摘要】：风电作为清洁能源的一种形式,已经逐渐成为新能源研究开发的重要领域,其中潮间带风电场建设将是未来发展的新方向。潮间带区域由于潮汐而无法运用船舶和普通载重车辆实现风电塔筒和叶片等大型部件运输,因此研究开发履带式潮间带专用运输车关键技术具有重要的技术经济价值。本文以3MW潮间带风电机组物质运输需求装备为研究目标,运用了现代重型车辆优化设计方法,构型可独立运载的动力模块单元,在此基础上研究动力模块并车构造适于大型部件载运的履带式潮间带运输车,利用Solidworks软件对整车进行三维建模,ANSYS workbench软件对车架进行仿真分析,主要结论如下:(1)潮间带地质条件下履带行走机构的扰动性较小,综合考虑所设计专用车辆自身的运输问题,设计出了基于动力模块单元并车构型的履带潮间带运输车,并车后整车额定载荷120 t,整体长40995 mm,宽9000 mm,高5700 mm。(2)动力模块单元的行走部采用“四轮一带”的“橡胶履带+尼龙轮”的设计方案,进行了履带设计及履带行走部总成的三维建模,为新型履带式潮间带运输车提供设计参考。(3)以动力模块单元为研究对象,采用三点车架支撑方式,对模块车架进行结构设计与有限元建模,利用ANSYS Workbench软件对并行车架弯曲和扭转工况下的强度和刚度进行计算及校核;并进一步选用高强材料进行轻量化,实现减重约20%。(4)对所设计的动力模块进行了样机试制与场地试验。试验结果达到了设计目标的要求。
【关键词】：潮间带运输车 接地比压 车架结构优化设计 履带行走部结构设计
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM614;U469.694
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 绪论10-18
• 1.1 课题研究的背景10
• 1.2 风电产业发展趋势10-15
• 1.2.1 国内外风电产业发展现状10-12
• 1.2.2 陆地风电产业发展现状12-13
• 1.2.3 海上风电产业发展现状13-15
• 1.3 潮间带风电运输装备研究现状15-16
• 1.3.1 气垫船研究现状15
• 1.3.2 潮间带自行式运输车研究现状15-16
• 1.4 主要研究内容16-18
• 1.4.1 研究内容16-17
• 1.4.2 研究的技术路线17-18
• 2 潮间带运输车总体设计18-26
• 2.1 潮间带地质条件18-19
• 2.2 潮间带运输车行走部构型19-20
• 2.3 整车总体构型20-22
• 2.3.1 承载平台与载荷分配21
• 2.3.2 动力单元并车布置设计21-22
• 2.4 动力模块单元设计参数22-25
• 2.4.1 动力系统选型设计22-24
• 2.4.2 车架构型设计24-25
• 本章小结25-26
• 3 潮间带运输车行走部结构设计26-47
• 3.1 行走部设计方案与选择26-29
• 3.1.1 行走部履带的方案选择26-28
• 3.1.2 履带行走部履带的结构布置28-29
• 3.2 履带式行走装置接地比压计算29-33
• 3.3 履带行走部结构设计33-43
• 3.3.1 驱动轮及驱动总成设计33-36
• 3.3.2 支重轮及平衡臂总成设计36-39
• 3.3.3 导向轮及张紧装置设计39-42
• 3.3.4 台车架及拖带板设计42-43
• 3.4 履带材料选择及结构设计43-45
• 3.4.1 履带材料的选择43-44
• 3.4.2 履带的结构设计44-45
• 3.5 履带总成及履带行走部总成45-46
• 本章小结46-47
• 4 潮间带运输车车架结构设计与样机试制47-61
• 4.1 车架结构设计与建模47-49
• 4.1.1 材料选择47
• 4.1.2 结构设计47-48
• 4.1.3 车架三维模型及简化48-49
• 4.2 车架强度与刚度分析49-51
• 4.2.1 车架许用强度及刚度49-50
• 4.2.2 有限元模型建立50-51
• 4.3 计算结果与分析51-55
• 4.3.1 满载弯曲工况51-52
• 4.3.2 满载扭转工况52-55
• 4.4 车架结构优化与改进55-56
• 4.5 样机试制与场地试验56-60
• 4.5.1 外协定制56-58
• 4.5.2 驱动轮啮合试验58
• 4.5.3 样机的制造与试验58-60
• 本章小结60-61
• 5 全文总结与展望61-63
• 5.1 全文总结61
• 5.2 展望61-63
• 参考文献63-66
• 个人简历66-67
• 致谢67

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 丁春晓;杨富贵;;潮间带沉积物重金属污染的地球化学研究[J];山东理工大学学报(自然科学版);2006年06期

2 王晓辉;邹欣庆;徐庆珂;;江苏梁垛闸潮间带表层沉积物特征及输运趋势[J];海洋学研究;2006年02期

3 张向上,张龙军,吴玉科;潮间带沉积物中重金属的AVS归一化研究[J];青岛海洋大学学报(自然科学版);2003年03期

4 姜斌;;浅谈江苏东台风电场潮间带施工[J];中国高新技术企业;2012年25期

5 冯致海;蒋爱民;;土工格栅在潮间带风电场道路施工中的应用[J];水利水电施工;2010年06期

6 吴佳梁;王新明;张健;;潮间带风电施工装备[J];风能;2011年09期

7 金晓萍;浅议河北省滨海滩涂开发与治理[J];水利规划;1998年04期

8 白志刚;裴丽;阳磊;;潮间带风电场水动力数值模拟[J];港工技术;2012年03期

9 庄树宏,陈礼学,王克明;烟台海域基岩潮间带底栖红藻资源的空间分布格局[J];烟台大学学报(自然科学与工程版);2001年04期

10 赵靓;;我国潮间带风电发展概况[J];风能;2013年07期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 高翔;徐敬明;;日照沿海开发对潮间带生境及动物的影响[A];中国海洋与湖沼学会甲壳动物学分会、中国动物学会、中国海洋与湖沼学会生态学分会2000年学术研讨会论文摘要集[C];2000年

2 高爱根;;钱塘江口北岸潮间带贝类分布特征[A];中国动物学会·中国海洋湖沼学会贝类学分会第九次会员代表大会暨第十五次学术讨论会会议摘要集[C];2011年

3 秦盛;邢珂;卞光凯;张越己;张文迪;蒋继宏;;潮间带植物内生放线菌新种粉红贫养杆菌Modestobacter roseus sp.nov.的多相分类研究(英文)[A];第四届全国微生物资源学术暨国家微生物资源平台运行服务研讨会论文集[C];2012年

4 谢进金;戴聪杰;;泉州市潮间带贝类的生态研究[A];贝类学会第七次会员代表大会暨第十一次学术讨论会摘要[C];2003年

5 王福华;张进龙;;杭州湾上海石化沿岸潮间带生态环境分析[A];循环经济理论与实践——长三角循环经济论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年

6 张素萍;范振刚;;山东半岛岩石岸潮间带滨螺的生态学研究[A];贝类学会第七次会员代表大会暨第十一次学术讨论会摘要[C];2003年

7 齐钟彦;林光宇;庄启谦;李凤兰;;山东半岛南部(丁字湾、崂山湾、胶州湾)潮间带贝类生态调查[A];中国动物学会、中国海洋湖沼学会贝类学分会第二次代表会暨第三次学术讨论会论文集[C];1986年

8 林岳光;庆宁;张宝;黄莉梨;麦桂欢;;广西防城港玉石滩潮间带滨螺的生态研究[A];贝类学会第七次会员代表大会暨第十一次学术讨论会摘要[C];2003年

9 董云伟;;全球变化背景下潮间带贝类生理生态学研究[A];中国动物学会·中国海洋湖沼学会贝类学分会第九次会员代表大会暨第十五次学术讨论会会议摘要集[C];2011年

10 庆宁;林岳光;张宝;黄莉梨;麦桂欢;;广西防城港玉石滩潮间带滨螺生态分布的初步调查[A];中国生态学会2006学术年会论文荟萃[C];2006年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 张亚东　张立强;联合动力首台潮间带试验风机并网发电[N];中国电力报;2009年

2 李凯;浅谈潮间带高地违法用海的执法[N];中国海洋报;2014年

3 本报记者 朱昀涓 陈可;向潮间带要风电的难题如何攻克[N];南通日报;2009年

4 姜光普;应高度关注潮间带管理和保护[N];中国海洋报;2010年

5 王拓;首例潮间带风电场将落户江苏[N];新华日报;2010年

6 记者 甘丰录;全球首座可行走潮间带风电安装平台基本设计完成[N];中国船舶报;2010年

7 本报记者 原二军 童克难 田阳阳;迁徒路上不再有休憩的地方？[N];中国环境报;2014年

8 本报记者 王硕;潮间带渐消逝 候鸟何所依[N];人民政协报;2014年

9 本报记者 朱蓓宁 施菊 陈t，

本文编号：1125770