门座起重机圆筒金属结构变形失效修复设计及设备管理对策与分析;开题报告
2020-04-28 20:16:33
1. 研究目的与意义(文献综述)
改革开放以来,特别是进入21世纪以来,我国港口装卸设备取得了飞跃式的进展,沿海主要大型专业化码头装卸设备总体上已达到世界先进水平,个别机型已处于世界领先地位。中国制造的港口机械已稳步进入世界,在全球港口机械市场上占据重要地位。
港口门座起重机是港口装卸的主要机械,在港口装卸作业规模不断扩大和生产日益繁重的情况下,该类起重机的安全问题越来越突出。起重机在使用过程中金属结构件的各种损伤(比如裂纹、腐蚀等)会使其承载能力降低,某些主要金属构件常常在所承受的载荷小于设计许用载荷的情况下就过早地出现裂纹,由此引发的突发性结构断裂事故也时有发生,我国许多港口多次发生门座起重机臂架弯折和平衡梁折断事故,这些由于金属结构的失效而导致的事故所造成的人员伤亡和财产损失是很大的,所以对港口门座起重机主要金属构件进行故障诊断和变形失效修复已成为保证门机安全使用的一个重大课题。
固定式起重机的支撑圆筒是起重机工作是非常重要的承载部件,其力学性能对整机的正常运转有直接影响。对支撑圆筒进行静力分析时,在考虑了起重机在各种各种工况可能出现的最大载荷下,支撑圆筒的强度、刚度均满足要求。但是,从近年来港口出现的事情看来,固定式起重机在吊重从地面突然起升、吊重在空中突然卸载、回转起制动和变幅起制动等各种不同的工况下,支撑圆筒将会产生明显的冲击振动,且幅度较大。在这些情况下,门机的圆筒金属结构可能产生对整机的正常运转有影响的较大变形,所以针对门机圆筒金属结构的变形失效修复设计也是保证门机正常运转的一个重要方面。
2. 研究的基本内容与方案
本文以门座起重机的支承圆筒为研究对象,通过对门机圆筒金属结构变形失效的真实案例分析,总结圆筒金属结构失效原因,设计修复圆筒金属结构工艺。
由于以门机圆筒金属结构为研究对象的这些工程实际问题非常复杂,无法用经典的弹性力学通过求解微分方程而得到其解析解,而近年来在计算机技术和数值分析方法支持下发展起来的有限元分析方法为解决这些复杂的工程分析计算问题提供了有效的途径。
有限元法是一种获得工程问题近似解的现代数值计算方法,它将连续物体划分为有限大小的彼此只在优先个节点相连接的有限单元的组合体来研究,也就是设想一个离散结构作为实际连续结构的近似力学模型,以后的数值计算分析就在这个离散结构上进行。在工程实践中,有限元分析软件与cad系统的集成应用使设计水平发生了质的飞跃。
3. 研究计划与安排
日期 | 目标任务 |
2018.1.30-3.1 | 起重机产品标准检验方法作业指导书编制 |
2018.3.1-3.15 | 文献检索及翻译 |
2018.3.15-3.20 | 门机大拉杆受力计算 |
2018.3.20-4.10 | 制图 |
2018.4.10-5.5 | 论文撰写 |
2018.5.5-5.25 | 论文整理及装订打印 |
4. 参考文献(12篇以上)
[1]. 李葆文,设备管理新思维新模式(m),机械工业出版社,1999.
[2].沈亮安,适应市场经济要求,建立设备管理新机制(j),中国设备管理,1994.
[3].徐扬光,设备工程与管理(m),华东理工大学出版社,1997 .