桥式起重机水平刚架结构的设计计算

为桥式起重机金属结构设计中,全面、准确地考虑水平载荷的影响,本文介绍了桥式起重机在惯性力、风力、偏斜侧向力作用下,水平刚架结构的计算简图和准确、简单的内力计算式。方便了设计,提高了计算精度,可供设计选用。     

基于刷子模型的悬链式非充气车轮外倾侧偏特性分析

为研究外倾角对悬链式非充气车轮侧偏特性的影响,分析了悬链式非充气车轮的结构及承载机制,假定车轮所有弹性均集中在具有刷子变形特征的0轮胎面,建立了悬链式非充气车轮外倾和侧偏特性刷子理论模型.利用轮胎动态特性试验台对悬链式非充气车轮外倾和侧偏特性进行了试验研究,并将试验数据和理论模型的理论值进行对比分析.结果表明:所建立的理论模型对车轮外倾和侧偏特性的表达具有良好的可靠性;当外倾角与侧偏角同号时,外倾角会使侧向力增大,回正力矩减小,而异号时则会减小侧向力,同时增大回正力矩.研究为悬链式非充气车轮结构的优化设计及复合工况下的理论建模提供了指导.     

真三轴状态下盘形滚刀破岩特性

为揭示真三轴状态下盘形滚刀的破岩特性,基于Drucker-Prager强度理论和CSM刀岩接触模型,借助表征中间主应力相对大小的系数β,建立了滚刀破岩理论模型和仿真分析模型,并利用仿真模型研究高地应力条件下岩石的破碎特征和滚刀受力特性.研究结果表明:岩石损伤破碎后,垂直力极值显著下降,滚动力和侧向力的波动区间变化不大,侧向力始终较小但方向不断变化,造成了刀具的振动与偏磨;随着中主应力效应的增强,破碎单元数量呈指数型减少,最大垂直力、滚动力和侧向力均呈指数型增加,其中侧向力的增加幅度最小;随着贯入度的增大,破碎单元数量和各向破岩力均增大,且增加幅度也越来越大,其中侧向力的增幅最大;现场实测值、理论计算值和仿真值三者之间的相对误差较小,验证了理论模型和仿真模型的可靠性.     

直线步进电动机力移特性的非线性数值分析

本文在混合式直线步进电动机的力移特性计算中引入齿层比磁导方法,有效地计及该类电机实际运行中的饱和效应.基于文中所建立的直线步进电动机的非线性磁网络模型而求得的静态力移特性计算值与样机实测值吻合较好.该方法及相应的计算程序为混合式直线步进电动机的设计和改进提供了依据.     

条件可靠度等效寿命法及其应用

统计分析了桥式起重机大车运行机构的动载荷,获得了其扭矩概率密度函数的分布形式.本文将多级定常幅值载荷下的“条件可靠度等效寿命法”推广至随机载荷下机械零件的寿命可靠度分析,编制了相应的计算程序,并将其用于桥式起重机大车运行机构减速器输出轴的疲劳寿命可靠度计算.结果表明,本方法用于工程计算是可行的,其程序可用于一般机械零件的分析.     

非稳态轮胎侧偏特性仿真的数值算法

根据非稳态条件下轮胎侧向力与回正力矩的理论表达式,给出了轮胎侧偏特性在空间域与频率域仿真的４ 种基本数值算法。基于这些算法可以实现各种复杂工况或极限工况下的轮胎非稳态侧向力、回正力矩及侧偏频率响应的数值计算,这些算法以及仿真数据还可以用于车辆动力学分析与仿真。     

桥式起重机运行机构中自激振动的研究

研究了桥式起重机在迅速启、制动工况下主动车轮在轨道上打滑时运行机构中产生的摩擦自激振动，讨论了车轮、轨道之间摩擦特性曲线问题，利用求解非线性振动的方法计算了摩擦自激扭振的振幅、频率、时间及动载荷值，对两台桥式起重机大车运行机构的动载荷进行了现场实测，测试结果与计算基本相符，说明腾的计算公式具有比较好的实用性。     

桥式起重机运行机构中自激振动的研究

研究了桥式起重机在迅速启、制动工况下主动车轮在轨道上打滑时运行机构中产生的摩擦自激振动，讨论了车轮、轨道之间摩擦特性曲线问题，利用求解非线性振动的方法计算了摩擦自激扭振的振幅、频率、时间及动载荷值．对两台桥式起重机大车运行机构的动载荷进行了现场实测，测试结果与计算基本相符，说明有关的计算公式具有比较好的实用性．     

桥式起重机端梁三维有限元受力分析

在分析了桥式起重机端梁受载情况的基础上,建立了桥式起重机端梁的三维有限元模型,采用商业有限元软件对算例进行了数值计算．通过分析计算可以显示出端梁的变形情况、最大应力值和位移值,可以读取端梁上任一位置的应力值和位移值．仿真结果表明,该算例的强度和刚度均满足要求,根据计算结果可以对端梁结构进行适时改进．     

主梁结构维护及起重机操作运行的安全措施

本文就桥式起重机的的疲劳累积损伤规律和疲劳寿命进行研究,在分析桥式起重机的疲劳破坏特性基础上,利用修正Miner法则计算的两侧主架焊缝的疲劳寿命,最后就得到结果提出主梁结构维护及保证其安全运行的对策措施。     

利用模态参数模型研究轮胎稳态侧偏特性

轮胎稳态侧偏特性模型是轮胎力学模型的一个重要组成部分。在静垂直模型基础上利用轮胎的侧向模态参数建立了轮胎稳态侧偏特性模型。对轮胎进行侧向激振试验得到轮胎的侧向模态参数,依据轮胎侧偏时印迹的几何变形及模态参数建模的思想,得到了侧向力分布。并由此推导出侧向力、回正力矩及侧偏刚度和松驰长度的计算表达式。计算在不同摩擦因数下的侧向力和回正力矩,结果与文献中的试验结果定性符合。而将结果转化为量纲为１的形式后与Ｆｉ－ａｌａ和桥石模型比较,结果表明两者拟合较好。     

基于现场试验的混凝土热学参数反演分析与计算

为了确定混凝土热学特性诸参数,基于混凝土长方体非绝热温升试验,根据施工现场实测资料,运用非稳定温度场三维有限元仿真计算技术和反问题优化求解的遗传算法,对混凝土温度场进行反演计算,并将计算值和实测值进行对比,验证反演结果的合理性.结果表明,反演值与实测值较吻合,误差较小,反演结果可靠,反演所得参数对温控仿真计算和指导后续施工有参考价值.     

在水平侧向力作用下移动式起重机倾覆稳定性的验算方法

验算移动式起重机在水平侧向力作用下的倾覆稳定性对起重机安全工作非常重要,特别是装卸用的移动式起重机回转起、制动时,由于回转速度高,物品所受切向惯性力大,作用在臂架端部的水平侧向力不可忽视,因此必须验算起重机在回转起,制动时的倾覆稳定性,目前在计算高速回转的移动式起重机倾覆稳定性时,往往忽略上述计算工况,即使考虑了上述计算工况,也都是以臂架轴线与倾覆边成45°作为计算位置验证侧向力作用下的稳定性(见本文图2)。该假定的计算位置(见[1]第51页)没有考虑惯性力大小,支承尺寸(行走轮或支腿)等因素对起重机失稳臂架方位角的影响。实际发生的起重机倾覆事故中,臂架方位角非都是45°,它随上述影响因素而变。本文介绍在水平侧向力作用下起重机稳定性的简易算法,利用作用在起重机上的水平、垂直载荷的合力轨迹确定臂架在旋转过程中对所有倾覆边的倾覆稳定性。毋需先假定臂架方位而产生计算误差。     

桥式起重机桥架动载荷和动刚度

本文以桥式起重机桥架、吊重系统的固有频率为基础,分析起重机的动载荷和动刚度,确定了动载荷及动刚度表达式,明确了静、动刚度的关系,简化了设计方法.通过实测结果与理论计算值相近.证实了本文推荐式的正确性和实用价值.本文可供设计中参考     

摩根斯坦普莱斯方法条间力函数影响分析

针对摩根斯坦普莱斯方法条间作用力函数选取问题,分别假定滑动面形式为圆弧和非圆弧形式,通过典型算例的比较分析,研究正弦曲线、直线2种形式的条间力函数形式对最小安全系数的影响。研究发现:在圆弧滑动面假定下,两者结果相差不大;而在非圆弧滑动面假定下,正弦条间力函数下,结果偏小。     

桥式起重机危险评价的不确定性分析

综合考虑了桥式起重机伤害事故的确定位和不确定性致灾因素,提出了危险评价的不确定性分析的新方法;利用模糊集理论和非线性规划算法来研究起重机伤害事故发生的可能性;计算结果表明,桥式起重机伤害事故发生的可能性服从某一分布,而不应为某一点的估计值.     

新型的桥式起重机定位系统

本文针对当前桥式起重机追踪定位系统的定位方式上存在定位手段过于原始、定位精度不够、工作效率很低的问题,提出采用激光测距仪和条码定位系统对桥式起重机进行追踪定位的新型系统,应用结果显示,文中所提定位系统较原有定位系统在定位精度上提高了200倍,工作效率有很大提高,并间接地降低了起重机作业中的能耗.     

桥式起重机大车自适应同步协调纠偏控制

针对桥式起重机大车行走过程易偏离正常轨道而造成平稳性和安全性下降的问题,提出一种大车同步协调纠偏控制方法。基于桥式起重机大车行走过程的受力分析,建立其纠偏动力学模型,提出基于"误差优化"学习算法的神经网络自适应控制策略,对桥式起重机大车的两侧速度进行协调控制,对速度差、位移差和偏转角进行快速在线调整,从而纠正大车行走偏差。研究结果表明:所提纠偏控制策略具有良好的纠偏控制效果,起重机大车可实时自调整,达到提高桥式起重机运行平稳性和安全性的目的。     

起重机箱形梁集中载荷下上盖板的载荷分布长度

本文从弹性基础梁的弯曲理论出发,探讨了桥式起重机在集中轮压下,箱形梁上盖板的载荷分布长度问题.本文笔者在试验基础上提出了正轨箱形梁和半偏轨箱形梁上盖板的载荷分布长度近似公式.该公式比过去沿用的λ=2h s合理,也比较筒单.对提高主梁局部弯曲计算和稳定性计算的合理性,有一定的价值.     

新型后摇杆驱动四连杆变幅机构的传力特性与变幅力矩分析

在门座式起重机和浮式起重机中广泛采用四连杆机构,用来实现带载变幅,即工作性变幅。而一种新型四连杆变幅机构:后摇杆驱动、臂架活动范围大、外观和几何形态特别,重心高度低。这种新型四连杆变幅机构的浮式起重机已经在国外投入使用。运用机构学知识来分析该新型四连杆变幅机构的传力特性和变幅力矩,以一起重量为160 kN的实例计算,证明了该新型四连杆变幅机构具有优良的传力特性。