您的位置: turnitin查重官网> 工程 >> 械设工程 >> 机械科学与工程 >论基于梁龙门起重机动力学

论基于梁龙门起重机动力学

收藏本文 2024-01-23 点赞:10722 浏览:45332 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:起重机在工作历程中的动力学响应不足是起重机动力学探讨的一项重要课题。随着机械工程的迅速进展,龙门起重机的需求不断增加,其在工作历程中产生的振动不足成为一个不容忽略的不足。国内外关于龙门起重机动力学不足方面的探讨虽然已经做了很多工作,但是结合梁论述进行起重机动力学方面的探讨较少,在这些方面还有很多不足亟待进一步探讨。本论文以龙门起重机为探讨对象,分别基于Euler-Bernoulp梁论述和Timoshenko粱论述,结合结构振动力学、数值浅析策略及有限元法等相关论述,系统地探讨了主梁-小车耦合振动系统以及门架-小车-吊重耦合振动系统的振动特性。同时,借助于动力学仿真软件,对起重机进行了动力学仿真浅析。探讨的主要内容包括:(1)基于Euler-Bernoulp梁论述,忽略梁的横向剪切变形,建立龙门起重机主梁-小车的耦合系统振动模型,并推导出系统的耦合振动微分方程,利用数值策略进行求解,并得出了主梁与小车耦合系统的固有频率随小车在主梁上的相对位置转变的变化规律。(2)根据Lagrange方程建立了小车吊重系统的动力学方程,对影响吊重偏摆的因素进行了浅析。根据龙门起重机实际工作情况建立了龙门起重机门架-小车-吊重系统的耦合振动模型。考虑梁的剪切变形和转动效应,基于Timoshenko梁论述建立耦合振动系统微分方程。通过有限元法得到龙门起重机结构所需的各阶模态,并将其代入系统的耦合振动方程,并运用数值策略得到耦合系统振动微分方程的数值解,并浅析了耦合振动系统的振动特性。(3)运用CAD软件SopdWorks建立龙门起重机的三维实体模型,并通过导入有限元浅析软件ALGOR,对龙门起重机作了动力学仿真浅析,得到了小车处于主梁不同的位置时整个结构的固有频率和振型,并对结果进行了浅析。同时,将实体建模与梁单元建模的结果进行了比较浅析。通过ALGOR非线性材料运动仿真浅析,进行了龙门起重机的刚柔耦合运动仿真浅析,得出了小车运动时主梁的响应。关键词:龙门起重机论文梁论述论文耦合振动论文动力学浅析论文ALGOR论文

    摘要4-5

    Abstract5-10

    第1章 绪论10-15

    1.1 课题探讨目的和作用10-11

    1.2 国内外相关探讨动态11-13

    1.2.1 梁振动论述相关探讨11-12

    1.2.2 起重机动力学相关探讨12-13

    1.3 主要探讨内容和探讨路线13-15

    1.3.1 主要探讨内容13-14

    1.3.2 探讨路线14-15

    第2章 探讨结构振动系统的论述基础15-30

    2.1 Dirac(狄拉克)函数15

    2.2 Lagrange(拉格朗日)方程15-16

    2.3 初等梁的弯曲振动16-20

    2.4 主振型的正交性20-22

    2.5 固有频率的计算策略22-24

    2.6 结构动力有限元法24-25

    2.7 非线性振动25-27

    2.8 数值策略27-30

    第3章 主梁-小车耦合振动系统浅析30-38

    3.1 引言30

    3.2 Euler-Bernoulp梁论述30

    3.3 主梁-小车耦合振动模型30-34

    3.3.1 主梁-小车振动模型简化30-31

    3.3.2 系统振动微分方程31-32

    3.3.3 振动微分方程求解32-34

    3.4 算例浅析34-37

    3.5 本章小结37-38

    第4章 门架-小车-吊重耦合振动系统浅析38-59

    4.1 引言38

    4.2 龙门起重机二自由度系统振动模型38-40

    4.3 小车吊重系统动力学模型40-42

    4.4 Timoshenko梁论述42-44

    4.5 龙门起重机结构振动模型44-52

    4.5.1 龙门起重机结构振动微分方程46-47

    4.5.2 主梁和支腿边界条件47-48

    4.5.3 主梁结构耦合振动微分方程求解48-51

    4.5.4 支腿结构耦合振动微分方程求解51-52

    4.6 算例浅析52-58

    4.7 本章小结58-59

    第5章 龙门起重机动力学仿真59-78

    5.1 CAD和CAE软件59-65

    5.1.1 CAD软件SopdWorks59

    5.1.2 CAE软件ANSYS与ALGOR59-61

    5.1.3 ALGOR的特点61-62

    5.1.4 ALGOR线性与非线性浅析62-65

    5.2 龙门起重机结构动力学仿真65-76

    5.2.1 CAD模型的简化65-66

    5.2.2 模型的单元组成和单元特性66-67

    5.2.3 模型的边界条件67-68

    5.2.4 模型的参数设置和网格划分68-70

    5.2.5 有限元模型求解与浅析70-74

    5.2.6 实体建模与梁单元建模的模态浅析结果比较74-76

    5.3 龙门起重机刚柔体运动仿真76-77

    5.3.1 刚体单元特性76

    5.3.2 起重机刚柔体运动仿真求解历程76-77

    5.4 本章小结77-78

    第6章 总结与展望78-80

    6.1 总结78-79

    6.2 展望79-80

copyright 2003-2024 Copyright©2020 Powered by 网络信息技术有限公司 备案号: 粤2017400971号