斜拉杆对门式起重机主梁刚度的影响分析

针对超静定双斜拉杆式门架结构,基于结构力学中的单位载荷法和图乘法与材料力学中的胡克定律,推导出门架主梁跨中受载时沿载荷方向的三个刚度通式,进而结合变形协调条件得到斜拉杆内力计算的表达式。通过与有限元软件ANSYS分析门架刚度所得的结果对比,验证了理论方法的适用性和有效性,进而得出斜拉杆理论最佳作用位置。最后利用Matlab软件,总结出斜拉杆作用位置的变化对主梁刚度的影响规律,为今后包括起重机在内的相关工程机械行业提供理论依据和参考方法。     

复合受载下简支矩形板屈曲分析的微分求积法

为了精确求解复合受载下简支矩形板屈曲失稳的问题。推导简支矩形板无量纲屈曲微分方程,给出简支矩形板屈曲分析的微分求积计算格式。以单(双)向轴压作用下的简支矩形板为例,通过与解析解、有限元解对比验证微分求积法求解简支矩形板屈曲失稳问题的精确性。以轴压和剪应力作用下的简支矩形板为例,通过同解析解对比分析表明,当边长比r=1～5时,解析解与数值解间的差别较小;当边长比r=1/5～1时,解析解随方程数N的增大而逐步逼近数值解。     

开口薄壁杆件缀板反弯点处剪力解析解及其力学特性

基于Vlasov约束扭转理论,运用符号函数将开口薄壁杆件约束扭转分段函数化简,明确各约束情况下的初始状态向量元素特征,推导出偏心轴向载荷作用下缀板加强开口薄壁杆力法方程的解析式。继而针对简支梁,给出缀板反弯点处剪力解析解。与传统方法对比,表明该方法能在更短时间内获得同等求解精度。最后以两缀板加强的槽型钢架为例,分析缀板处的剪力峰值和疲劳强度随缀板间距的变化规律。结果表明:在相同外双力矩作用下,两缀板加强体系的剪力峰值小于单缀板加强体系;且制约缀板破坏的因素是静强度,并非疲劳强度。     

基于防摇吊具的集装箱起重机半物理仿真系统

针对集装箱起重机学员培训周期长、安全性差等问题,提出一种基于3D图形渲染引擎（OGRE）的虚拟现实技术,实现集装箱起重机半物理仿真操作培训的方法。设计集装箱起重机司机室硬件操作平台,使用OGRE渲染引擎驱动集装箱货场的三维虚拟场景;建立防摇吊具摆动的动力学模型,模拟起重机吊具的残余摆动;并用以太网通讯实现起重机联动台等实物硬件与虚拟现实仿真软件的信息交互。解决仿真操作系统中的虚拟场景的驱动、吊具残余摆动的模拟、实物硬件与虚拟软件的实时通讯等关键问题。实验结果表明,该半物理仿真系统真实感强,对集装箱起重机驾驶训练有重要价值。