塔式起重机载荷摆动模型及性能

针对塔式起童机载荷运动及摆动的特点，建立了极坐标系和非惯性球坐标系，根据拉格朗日运动方程建立塔式起重机载荷摆动的非线性模型，计算出载荷摆动的平衡状态，并推导出线性化模型，对塔机在各种工况下载荷摆动的动态特性进行了仿真。     

运用VEGA软件实现塔式起重机载荷摆动仿真

在分析塔式起重机载荷摆动特性的基础上,将载荷摆动非线性动力学模型进行线性化处理,推导出载荷摆动表达式,并应用Matlab软件进行了载荷摆动特性仿真。在VC环境中利用Vega的函数编程实现载荷摆动,在虚拟操作系统中真实再现载荷的运动特性和摆动特性,增强了塔式起重机虚拟操作系统的真实性。     

塔式起重机载荷摆振模型

塔式起重机载荷摆振使载荷难以准确就位并给整个塔式起重机造成周期性的倾矩和扭矩。本文建立了塔式起重机载荷摆振的精确数学模型;在工程实用范围内导出了简化模型;依据模型对塔式起重机的动态特性做了定性和定量的分析。该模型可做为研究塔式起重机的动态特性、提高变幅速度和回转速度、寻找消除载荷摆振方法的工具。其中精确模型特别适用于计算机仿真。     

塔式起重机在变幅运动过程中货物的摆动规律

塔式起重机变幅机构的加、减速运动引起货物摆动和整机结构的振动,从而影响吊装效率和整机结构的稳定性,为此,研究塔式起重机在变幅运动过程中货物的摆动规律.针对小起升高度或附着式塔式起重机,在不考虑塔身变形的情况下,将塔式起重机-小车-货物系统简化为悬臂梁-移动质量-球摆系统,基于Lagrange方程推导悬臂梁-移动质量-球...     

塔式起重机的载荷优化计算

在设计塔式起重机时,必须首先确定作用在塔式起重机上的外载荷,特别是作用在金属结构上的载荷。以此作为设计塔式起重机的依据。塔机的设计不仅要考虑使用性能、制造成本,而且要看重考虑安全问题。塔机的优化设计其实质是在充分考虑以上三种因素的基础上进行的载荷优化计算。我们根据多年的设计及使用经验总结了以下计算方法,供同行参考。     

塔式起重机整机风场模拟下的风载荷特性分析

在合理简化的基础上建立塔机整体结构的CFD模型,得到了不同风向角下塔机流场速度矢量、结构表面压力、风力系数和风载荷等参数特征。将依据设计规范计算的塔机不同结构的风载荷施加在其有限元模型上,得到了整机在不同风向角下的风载荷数值。以此计算结果与CFD数值模拟得到的平均风载荷值及变化规律进行对比分析,发现两者在不同风向角下风载荷数值非常相近,这表明文中提出的CFD数值模拟方法是准确有效的。进一步验证了设计规范仅考虑顺风向风载荷的准确性和塔机沿顺风向进行放置能有效抗风的正确性。对塔机流场特征进行分析,结果表明塔身及配重、转台结构对塔机整机的空气动力学特性影响占主导地位,对其结构进行优化和强化能实现塔机抗风性能的提升。     

动臂塔式起重机的动态特性及其影响分析

采用有限元方法对动臂塔式起重机在起重臂处于不同仰角和不同回转角情况下进行了模态分析,得出了其固有频率和振型的变化规律,通过谐响应分析确定了影响动臂塔式起重机动态特性的关键固有频率,分析了其对工作的影响,为动臂塔式起重机优化设计提供了计算依据和理论基础。     

塔式起重机动态分析的计算模型

分别按集中参数法及有限元法建立了塔式起重机结构系统的动力学模型．按集中参数法建立的少自由度模型包括四自由系统、三自由度系统、二自由度系统及单自由度系统，时二自由度系统及单自由度系统的结构固有频率给出了简化计算公式。通过实例验算证明，少自由度系统或简化计算公式的计算精度可以满足工程设计的要求。     

附着式塔式起重机塔身结构有限元分析

利用有限元法对附着式塔机塔身结构进行了计算分析,设计出有限元分析程序,并以图形和数据的形式显示出附着撑杆的内力、塔身位移及应力分析结果,给出了分析实例。     

塔机吊臂拉杆的多目标模糊优化

为了减轻塔机吊臂拉杆的质量和减小变幅小车爬坡现象 ,建立了以两个拉杆的质量和吊臂摆角为多目标的模糊优化模型 ,对两拉杆进行了模糊优化 ,为以后塔机吊臂拉杆的模糊优化设计提供理论参考。     

塔机有限元分析的前置处理和后置处理

利用有限元计算软件对塔机进行了结构计算分析，因设置了前置处理和后置处理，使原来大量手工处理实现自动化，并以良好的人机界面实现人机对话操作，形成了塔式起重机有限元计算专用软件     

塔式起重机两种软附着系统抗扭性能的有限元分析

利用有限元技术对塔式起重机(简称塔机)的两种软附着型式--"#型布置"和"×型布置"进行了分析计算,摸索出两种不同形式的软附着对塔机抗扭性能的影响因素,从而制定有效的应对方案.     

塔式起重机高效防摆控制研究

针对实际工程生产中塔式起重机在吊运重物时的摆动问题,采用一种基于三维空间质点运动力学建模的方法描述重物运动规律,通过传感器实现吊物的实时摆动信息反馈,研究一种对摆角偏差进行直接跟踪消除的防摆控制方法。通过实验仿真,上述方法设计的控制系统效果稳定,适应大角度消摆,工程适应性较强,实现了塔吊安全、高效运行和生产的要求。     

塔式起重机起重力矩特牲的计算和调整

针对目前双吊点臂塔机起重力矩曲线的理论值与实测值误差较大的现实，根据塔式起重机力矩限制器的作用机理，指出常用起重机起重力矩特性方程的局限性，对双吊点吊臂塔式起重机是不准确的。本文通过力学分析提出双吊点吊臂塔式起重机的起重力矩特性的计算方法，并通过程序实现之，从而解决了双吊点塔机的起重力矩曲线绘制的理论，并提出了实际应用中对理论曲线调整的方法，最后作为实例给出了用程序和常规算法计算42m双吊点臂QTZ315塔机的起重力矩特性表。     

塔式起重机模拟器视景系统建模技术的研究

介绍了塔式起重机模拟器视景系统建模的关键技术,分析和研究了几何建模、运动学建模、碰撞检测等相关技术要点,以便更好地实现视景系统的视觉效果和充分体现虚拟现实的沉浸性.     

塔式起重机刚柔耦合动力学模型研究

目前大多数塔式起重机的动力学建模研究的方法是将整机等效为多刚体系统,在综合考虑塔式起重机臂架的柔性变形和系统非线性运动的影响下,将臂架等效为Euler-Bernoulli梁并考虑自重和结构阻尼,基于拉格朗日方程建立了能够完整描述塔式起重机变幅、回转和起升运动的刚柔耦合动力学模型,并应用假设模态法得到了矩阵形式的离散方程。针对塔式起重机三种典型的运动形式,应用Maple数学软件对模型进行了数值求解,最后,为验证模型准确性,建立了ADAMS动力学仿真模型,将数值求解和仿真得到的重物的运动响应进行了对比。结果表明,建立的动力学模型可以较准确地反映塔式起重机的运动过程,而且还能近似地描述重物运动的响应,对跟踪重物的轨迹、研究重物的摆动规律也有重要的指导意义。研究结果对研究大长细比臂架类工作机构的动力学响应也具有重要的参考价值。     

塔机现状分析及其发展

分析了塔机的现状和发展，总结了替代型塔机应满足的要求和应用展望。     

基于ANSYS的塔式起重机结构动态分析

利用ANSYS建立某塔式起重机有限元模型,对其进行瞬态动力学分析和模态分析,计算获得在三种典型工况下结构的位移,分析了起升动载系数;并在三种典型工况下受载变形后的振动进行了探讨,计算获得受栽后的结构振动频率,并将受载后的振动频率和振型与塔机自由振动的频率和振型进行了对比分析.