起重機臂架系統(tǒng)剛?cè)狁詈纤矐B(tài)動力學(xué)仿真分析.pdf

1、近年來，我國工業(yè)的迅猛發(fā)展，使得港口、碼頭、電廠、貨場等工業(yè)場所對起重機的需求量不斷增加，也進而對起重機的設(shè)計、制造質(zhì)量和性價比提出了更高的要求。計算機硬件、計算技術(shù)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、力學(xué)、計算機圖形學(xué)、軟件等技術(shù)的不斷結(jié)合、融合，推動著設(shè)計理念、理論、方法、技術(shù)乃至工具的進步，設(shè)計理論研究和新技術(shù)應(yīng)用空前繁榮。傳統(tǒng)的設(shè)計方法常采用古典力學(xué)和數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的經(jīng)典靜態(tài)設(shè)計方法，對復(fù)雜結(jié)構(gòu)的簡化和假設(shè)太多，往往導(dǎo)致設(shè)計結(jié)果準確性不高，不僅使整機的結(jié)構(gòu)

2、和零部件強度有很大富裕，而且導(dǎo)致重大的結(jié)構(gòu)件事故時有發(fā)生，比如疲勞、斷裂破壞等。起重機臂架系統(tǒng)是臂架類型起重機的重要承載部件之一，其力學(xué)特性對整機的正常運轉(zhuǎn)有直接的影響。在港口機械研制過程中引入虛擬樣機技術(shù)可以實現(xiàn)起重機臂架系統(tǒng)在各種工況下隨載荷變化的運行狀態(tài)及隨時間變化過程的仿真模擬，得到臂架系統(tǒng)的動力學(xué)特性，對港口機械進行動態(tài)分析和計算具有一定參考價值。
　　 本文根據(jù)起重機動力學(xué)振動理論，利用ANSYS、UG、ADAMS軟

3、件平臺，求解臂架系統(tǒng)模態(tài)參數(shù)，建立起重機臂架系統(tǒng)的三維數(shù)字化虛擬樣機，對其進行多體系統(tǒng)動力學(xué)仿真分析，為起重機臂架系統(tǒng)的動態(tài)設(shè)計提供有效的技術(shù)支持。
　　 論文的主要內(nèi)容包括：利用有限元分析軟件ANSYS完成對臂架系統(tǒng)的模態(tài)分析，得到臂架系統(tǒng)的固有頻率、各階振型等參數(shù)；運用ANSYS瞬態(tài)分析模塊求解臂架系統(tǒng)在起吊貨物過程中的瞬態(tài)響應(yīng)；利用UG軟件建立臂架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)三維實體模型，并導(dǎo)入ADAMS軟件，得到多剛體虛擬樣機分析模型并對其