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

1、近年來(lái)，我國(guó)工業(yè)的迅猛發(fā)展，使得港口、碼頭、電廠、貨場(chǎng)等工業(yè)場(chǎng)所對(duì)起重機(jī)的需求量不斷增加，也進(jìn)而對(duì)起重機(jī)的設(shè)計(jì)、制造質(zhì)量和性?xún)r(jià)比提出了更高的要求。計(jì)算機(jī)硬件、計(jì)算技術(shù)、應(yīng)用數(shù)學(xué)、力學(xué)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、軟件等技術(shù)的不斷結(jié)合、融合，推動(dòng)著設(shè)計(jì)理念、理論、方法、技術(shù)乃至工具的進(jìn)步，設(shè)計(jì)理論研究和新技術(shù)應(yīng)用空前繁榮。傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)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(jì)方法，對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化和假設(shè)太多，往往導(dǎo)致設(shè)計(jì)結(jié)果準(zhǔn)確性不高，不僅使整機(jī)的結(jié)構(gòu)

2、和零部件強(qiáng)度有很大富裕，而且導(dǎo)致重大的結(jié)構(gòu)件事故時(shí)有發(fā)生，比如疲勞、斷裂破壞等。起重機(jī)臂架系統(tǒng)是臂架類(lèi)型起重機(jī)的重要承載部件之一，其力學(xué)特性對(duì)整機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)有直接的影響。在港口機(jī)械研制過(guò)程中引入虛擬樣機(jī)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)起重機(jī)臂架系統(tǒng)在各種工況下隨載荷變化的運(yùn)行狀態(tài)及隨時(shí)間變化過(guò)程的仿真模擬，得到臂架系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性，對(duì)港口機(jī)械進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析和計(jì)算具有一定參考價(jià)值。
　　 本文根據(jù)起重機(jī)動(dòng)力學(xué)振動(dòng)理論，利用ANSYS、UG、ADAMS軟

3、件平臺(tái)，求解臂架系統(tǒng)模態(tài)參數(shù)，建立起重機(jī)臂架系統(tǒng)的三維數(shù)字化虛擬樣機(jī)，對(duì)其進(jìn)行多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真分析，為起重機(jī)臂架系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)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(duì)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(yùn)用ANSYS瞬態(tài)分析模塊求解臂架系統(tǒng)在起吊貨物過(guò)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(shí)體模型，并導(dǎo)入ADAMS軟件，得到多剛體虛擬樣機(jī)分析模型并對(duì)其