基于ANSYS Workbench的折臂式随车起重机吊臂有限元分析

以某重型折臂式随车起重机吊臂结构为研究对象,以有限元分析软件ANSYS Workbench协同仿真平台为工具,针对3种基本工况进行有限元分析,得到相应工况下吊臂的结构变形和应力分布,并完成吊臂结构的强度及刚度分析。分析结果表明,现有的吊臂结构能够满足正常作业的强度及刚度要求,但设计过于保守,存在结构冗余。其计算结果可以为后续的吊臂结构优化设计提供参考。     

伸缩式吊臂在横向、轴向集中力和分布力联合作用下的挠度计算

在轮胎式起重机中伸缩式吊臂是一个重要的工作部件。工作时,吊臂的挠曲变形过大将会严重影响起重机的工作性能。因此,在臂架设计时,需计算吊臂的挠度,使其小于一定的许用值,以满足刚度的要求。另外,当存在轴向分布力和集中力时,轴向分布力和集中力对截面产生的弯矩与吊臂的挠曲变形有关。因此,要进行结构的强度计算也要求先求出吊臂的挠度。     

32T随车起重机吊臂有限元分析及优化

以32T随车起重机吊臂为分析对象,以有限元分析软件的Workbench为平台,进行强度、刚度计算,通过分析受力最危险工况,证明吊臂设计满足要求;并在平台中将一节基本臂参数化建模,以减少质量为目标函数,以满足强度、刚度要求为约束条件,对其臂厚进行尺寸优化,计算出最合理的结构,以节省生产成本。     

某专用车辆架设装置吊臂的模态仿真研究

在UG建模模块中建立某专用车辆架设装置吊臂的三维实体模型,应用UG软件的结构分析模块进行了模态分析计算,得出基本臂和伸缩臂的固有频率和振型,为架设装置的设计、实际应用和进一步改进提供了理论依据。     

塔式起重机及其它

GJ20076112塔式起重机多吊点调臂结构的受力计算[刊,中]/张瑞军…//工程机械.—2007,38(8).—37～39以双吊点水平式吊臂结构为例,用多跨连续外伸梁和组合结构两种建模方式,分析了其在自重载荷作用下起升平面内受力计算的方法。经分析对比,对文献[1]的方法进行了改进,将整个吊臂     

折臂式随车起重机六边形吊臂结构的发展

折臂式随车起重机吊臂型式大多是六边形的.国内早期较常见的这种六边形吊臂的结构型式有4焊缝结构和2焊缝结构,这两种结构必须分别由4条焊缝和2条焊缝进行结构连接.随着随车起重机的发展,近几年出现了一种较新型的1条焊缝的六边形吊臂结构.对这几种结构型式吊臂的特点进行了分析和介绍.     

大吨位轮式起重机折叠副臂的结构改进

起重机副臂一般由两节臂组成,一节为桁架结构,一节为箱形结构。臂与臂靠销轴连接,整个副臂的总质量一般都超过1．5t,由固定在吊臂一侧的副臂支架支撑。目前常用的副臂支架形式多为三点支撑结构,即有前、中、后三个支架支撑副臂,副臂前端由前支架处的长轴与吊臂连接,中部靠中支架托着副臂下面的滚轮,后部由后支架支撑在副臂的滚轮上。     

起重机吊臂的几个计算问题

起重机吊臂通常制成变截面的形式,由于起升绳和变幅绳拉力的影响使轴向压力的方向在吊臂旁弯过程中发生变化,因而使吊臂计算比普通压弯构件复杂。本文对吊臂计算很关重要的弯矩和挠度放大系数,考虑压力方向变化和变截面影响的长度系数,计算吊臂挠度时用的变截面折算惯性矩以及伸缩臂的局部弯曲等     

起重机箱形伸缩臂整体稳定性分析

起重机伸缩臂由多节可轴向相对滑动的变截面箱形臂套接组成.箱形伸缩臂承受全部弯矩,而轴向力是通过搭接处的摩擦力与内置油缸共同承受,其力学模型不等同于变截面阶梯柱模型和完全由油缸承受轴力的变截面箱形臂模型.如何准确计入油缸支撑作用及搭接摩擦力的影响,对起重机箱形伸缩臂稳定性分析计算具有十分重要的意义.从挠度微分平衡方程出发,给出起重机箱形伸缩臂三种计算模型的欧拉临界力的分析推导,并着重讨论考虑油缸支撑和伸缩吊臂间搭接摩擦力协同作用的变截面箱形伸缩臂计算模型.分析结果表明,考虑油缸支撑和箱形吊臂间搭接摩擦力协同作用时吊臂的失稳临界力介于完全由油缸承受轴力的变截面箱形臂模型与变截面阶梯柱模型的失稳临界力之间.     

类椭圆截面吊臂的约束扭转特性研究

综合分析常见椭圆截面和大圆角矩形截面大吨位起重机吊臂结构力学性能,提出了一种类椭圆截面起重机吊臂结构。根据吊臂旋转平面受力状态,可将基本臂简化为闭口曲边截面悬臂薄壁梁力学模型。然后基于乌曼斯基理论,推导了该力学模型的约束扭转特性计算公式。并基于MSC.PATRAN/NASTRAN有限元数值分析验证了理论计算公式的正确性。通过算例分析,获取了一类椭圆截面吊臂的约束扭转翘曲正应力和翘曲位移等重要分析参数。研究表明,推导的理论公式可为类椭圆起重机吊臂的约束扭转分析提供一种简便可行的计算方法。     

大型旋转机械状态组合预示模型研究

大型旋转机械的状态预示技术是实现设备状态维护的关键,针对大型旋转机械的几种典型趋势,提出支持向量机(support vector machines,SVM)进行系统故障趋势预示的模型,采用BP(back propagation)神经网络模型和SVM模型对不同的趋势进行预测,结果表明SVM模型具有预测精度高的特点.在以上研究的基础上,提出一种新的旋转机械系统状态组合预测模型.该模型采用振动烈度和特征频率分量作为预测机械系统状态的敏感因子,采用从时域到频域、频域到时域,构建旋转机械状态预测的组合模型.将基于SVM的组合预测模型应用于旋转注水机组的状态预测,取得较好的预测效果.     

基于油液分析和时间序列模型的内燃机磨损状态监测方法

提出了一种基于油液分析和时间序列模型的内燃机磨损状态监测方法。将整个内燃机看作一个摩擦学系统,利用时间序列模型对摩擦学系统进行动态建模,建立能够表征内燃机磨损状态的数学模型。采用该模型对内燃机润滑油中各元素的变化趋势进行趋势分析,并应用实例对模型进行了检验。结果表明,该方法准确判断内燃机的磨损状态,为内燃机磨损状态监测提供了一种新的途径。     

液压系统组合协整模型状态监测

由于利用单个协整关系模型对液压仿真系统进行状态监测研究的过程中存在对多种故障状态监测效力不一致的不足,且无法在状态监测下对多组协整关系的存在进行解释,因此基于协整关系空间提出了故障状态与空间投影关系的观点,解释了系统变量多组协整关系的意义,并利用多组协整关系的线性组合模型来改善单个协整关系模型的状态监测效力.通过在液压...     

基于决策树的摩擦学系统状态辨识的知识获取方法研究

摩擦学状态辨识实质上是分类问题，针对以往机器摩擦学状态判别主要依靠人工经验来完成所存在的缺陷，用知识发现的思想来解决摩擦学状态辨识的知识获取问题。采用加权ID3（iterative dichotomizer 3）算法来度量摩擦学状态监测实例表中各条件属性对状态辨识的重要性，建立了基于摩擦学状态监测实例库和决策树的知识获取方法模型。将模型应用于磨损试验的摩擦学状态辨识的知识挖掘分析，利用获得的知识对测试集进行状态识别，取得了良好的摩擦学状态辨识结果，从而为从监测实例中挖掘摩擦学状态辨识知识提供了方法与手段支持。     

四轮车辆滑移转向的结构条件分析

建立了四轮车辆滑移转向运动学模型,在此模型的基础上建立了四轮滑移转向的动力学方程,通过该方程式得出了四轮车辆实现滑移转向的结构条件.这一条件的得出为四轮滑移转向车辆的设计提供了参考.     

基于分形与支持向量回归的动力装置运行状态预测模型

分析了动力装置运行状态特点和预测要求,依据分形和支持向量回归理论,建立了基于分形与支持向量回归的状态趋势预测模型。其中,以振动烈度作为描述机组状态的特征数据来构建时间序列,对其进行相空间重构,根据最小嵌入维数来确定支持向量机输入节点数,采用支持向量回归算法对机组状态趋势进行预测。应用案例研究和实验对比分析的结果表明,研究的状态预测模型单步预测的平均相对误差为1.7881%, 30步预测的平均相对误差为3.3983%,预测模型能较好地满足动力装置状态趋势预测要求。     

含间隙曲柄滑块机构运动副动态磨损研究

含间隙曲柄滑块机构中运动副的润滑情况不同于滑动轴承,其相对速度不足以形成动压润滑而处于边界润滑状态下.为了分析此状态下的动态磨损问题,考虑到含间隙运动副边界润滑时轴套的切向弹性变形和切向阻尼,结合考虑间隙运动副碰撞接触的非线性弹簧阻尼模型,提出边界润滑条件下的间隙副接触力模型,进而在此基础上推导出间隙副的动态磨损模型,并对含间隙曲柄滑块机构的运动副动态磨损进行数值分析.计算结果表明副元素间呈现出连续弹性变形现象,在连续变形接触处,动态磨损量较大使磨损加剧,并出现非均匀磨损.     

磁共振无线能量传输拓扑结构特性研究

研究磁共振无线能量传输拓扑结构的一般特性,即变输入(激励、损耗)条件下谐振能量在时域上的存储、振荡的谐振规律。建立了基于输入项的链式拓扑结构、分支拓扑结构的能量谐振模型,通过求解两种拓扑结构变激励、变损耗输入条件下的能量振荡时域解,分别得到链式拓扑条件下的距离增强条件和分支拓扑结构下的能量分配条件。以单一中继拓扑结构和两负载拓扑为实例,在相隔线圈无耦合、负载之间无耦合的假设条件下,建立了基于能量的最大传输容量模型和负载间能量"抢夺"模型,实验验证了链式拓扑结构最大传输距离增强条件和分支拓扑结构能量分配模型的正确性。     

内燃机活塞环-缸套润滑状态分析

基于平均流量模型和微凸体接触模型，对活塞环-缸套的润滑状态进行了分析。探讨了表面粗糙度、活塞环桶面高度和活塞环轴向厚度对活塞环-缸套润滑状态的影响。     

液力变矩器闭解锁控制策略研究

液力变矩器是车辆液力机械传动系统中的关键部件,为提高液力机械传动系统效率,制定了液力变矩器闭解锁控制策略。通过建立可闭锁式液力变矩器动力学模型,分析其液力、滑摩、机械这3种不同工况,然后建立仿真模型。将所建立的可闭锁式液力变矩器模型应用于某履带式工程车辆的整车动力学模型中,以该车型进行仿真。仿真计算以2挡起步,在动力性换挡策略控制条件下,对液力变矩器实施闭解锁控制,计算了2挡到6挡的加速行驶过程。计算结果表明所建立的闭解锁控制策略正确、有效。