起重机回转机构的动力学分析与仿真开题报告
2020-04-23 19:54:22
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1目的及意义
随着国际贸易的增长与物流业的快速发展,门座式起重机作为一种高效的起重运输机械在港口、码头被广泛使用。回转机构是门座式起重机的重要组成部分之一,其动态性能对门座式起重机整机性能影响很大,也是门座式起重机整机设计水平的重要标志。然而,门座式起重机的回转机构在工作过程中启停频繁,经常处在重载、变速和变负荷的条件下工作,其动态性能对起重机的整机安全性和可靠性有重要影响。倘若其动力学性能不佳,不但影响作业的效率和精度,还会影响门座式起重机的安全可靠运行,加速零部件的磨损以及产生疲劳破坏等。
长期以来,起重机的设计都是将动态问题化为静态问题处理,一些国家和国际起重机协会的起重机设计规范均采用动载系数法来考虑动态响应[1]。在回转机构的零部件强度计算中,也是通过动载系数来处理冲击振动问题的,虽然引入动载系数加大静载,将动态问题转化为静态问题处理,使得计算方便、工作量少,但是这并没有准确地反映问题的本质,而且很大几率会造成者强度冗余甚至强度不足。
由于回转机构工况复杂,其动态性能受多种因素影响,运动参数与载荷不能用一个简单的数学模型描述,以往的静态设计方法具有局限性。因此,在回转机构的设计计算中,应采用动态分析方法,动态分析方法是指用计算机对机构和结构在各种工况下承受的动载荷和结构响应进行仿真,模拟其运行状态及随时间的变化过程,得到输出的参数和结果,并对位移、速度、加速度以及载荷响应作幅域、时域以及频域的统计分析,以此来估计和推断实际运行的各种数据,其结果供实际设计使用。
2. 研究的基本内容与方案
2.1研究的基本内容
1) 起重机机构的设计计算。
2) 起重机回转机构动力学建模。
3) 起重机回转机构的冲击动力学的有限元分析。
3. 研究计划与安排
1) 2018年3月20日前:完成文献阅读,开题报告以及回转机构的设计计算。
2) 2018年4月10日前:完成起重机回转机构的动力学模型建模。
3) 2018年5月10日前:建立起重机回转机构的有限元模型,完成机构动力学特性分析。
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 徐立民, 陈卓. 回转支承[m]. 安徽科学技术出版社, 1988.
[2] parsons b, wilson e a. a methodfor determining the surface contact stresses resulting from interferencefits[j]. journal of engineering for industry, 1970, 92(1):208.
[3] chan s k, tuba i s. a finiteelement method for contact problems of solid bodies—part ii. application toturbine blade fastenings[j]. international journal of mechanical sciences, 1971,13(7):627,in7,637-636,in8,639.