考虑凹坑缺陷的全地面起重机伸缩臂架结构稳定性研究

在实际生产条件下,凹坑缺陷在内的各种缺陷会对臂架结构的承载力和稳定性产生十分重要的影响。因此借鉴单点扰动载荷法(SPLA)和多点扰动载荷法(MPLA)的思想,将凹坑缺陷引入全地面起重机伸缩臂架结构稳定性分析中,以分析凹坑缺陷对臂架稳定性的影响。结合ABAQUS和Python,先在臂架模型上创建不同位置的单点凹坑缺陷,再对其进行非线性屈曲分析,得到臂架稳定性受其不同位置影响的规律。多点凹坑缺陷的研究步骤相同,最后得到其不同个数和组合方式对臂架临界屈曲载荷的影响关系。

全地面起重机用工程机械轮胎不同特征路面力学性能分析

建立了全地面起重机用385/95R25工程机械轮胎带花纹轮胎有限元模型,在验证了模型准确性的基础上分析轮胎在不同特征路面(平面路、横向凸台和纵向凸台)上的力学性能。轮胎充气外缘尺寸和接地数据有限元仿真结果与实测结果一致,表明有限元模型准确、可靠。有限元仿真结果表明:胎肩部位的应力集中于2^(#)带束层端点,应变极值也在此处,横向凸台条件下应力和应变较大;横向凸台条件下,1^(#)带束层帘线张力明显增大,胎体帘线张力在凸台接触区域减小;纵向凸台条件下,1^(#)带束层端点近纵向凸台的接触区域的帘线张力增大,胎体帘线张力变化不大;轮胎的包络刚度约为3000 N·mm^(-1);轮胎在破坏案例中的极限撕裂能为672 J,撕裂能指标对于配方设计有重要的参考意义。

全路面起重机用445/95R25无内胎全钢工程机械子午线轮胎的设计

介绍全路面起重机用445/95R25无内胎全钢工程机械子午线轮胎的设计。结构设计:外直径1 478 mm,断面宽448 mm,行驶面宽度355 mm,行驶面弧度高12 mm,胎圈着合直径630 mm,胎圈着合宽度286 mm,断面水平轴位置(H_(1)/H_(2)) 0.96,采用大弧度块状花纹设计,花纹深度25 mm,花纹饱和度64%,花纹周节数54。施工设计:采用冠部胶和基部胶双层胎面设计,带束层采用3+9+15×0.225HT钢丝帘线,胎体采用7×7×0.22+0.15HT钢丝帘线,采用一次法四鼓成型机成型、单模蒸锅式硫化机硫化。成品性能试验结果表明,轮胎的充气外缘尺寸和耐久性能分别符合国家标准和企业标准要求。轮胎配备了智能轮胎监测系统实时监测行车过程中轮胎状态,在胎温或充气压力达到报警阈值时及时提醒司机停车休息,提高了轮胎行驶安全性,延长了轮胎的使用寿命。

全地面起重机动力传动技术分析

首先分析全地面起重机的传动系统动力学特征,然后明确使用过程中损耗起重机动力的主要原因,借助分时驱动的方法,深入挖掘起重机动力的主要影响因素,以期全面合理地提升全地面起重机中的应用传动技术。

全地面起重机超起装置对臂架受力影响研究

全地面起重机在安装超起装置后属于内力静不定问题,文中用经典力学中的能量法探讨该静不定问题,进而求解出超起装置各构件和臂架的受力。并编制相应计算程序,以QAY350全地面起重机为例,计算某一工况下臂架承受的最大应力,并与未安装超起装置时臂架的受力进行对比。最后研究超起装置各构件参数对臂架受力的影响。分析研究结果表明,全地面起重机在安装超起装置后臂架承受的弯矩和最大应力明显减小;超起撑杆与臂架垂直时,臂架承受的最大应力最小;以臂架变幅油缸上铰点处截面受力为考核点,可知超起撑杆安装位置越靠近变幅油缸铰点,臂架受的最大应力越小;超起撑杆的长度增加到某一值时,臂架承受的最大应力不再随超起撑杆的长度增加而变小,而是始终保持不变。

油气悬架系统的虚拟样机研究

根据起重机油气悬架系统的结构特点和工作原理,应用ADAMS/Hydraulics软件建立了包括温度、油缸摩擦和阻尼、油管尺寸、蓄能器接口阻尼以及油缸接口阻尼等影响的油气悬架系统虚拟样机模型,并给出其主要的数学模型。通过仿真结果和试验数据的对比,证明了油气悬架系统虚拟样机的正确性。在此基础上进一步探讨了油气悬架系统的一些主要参数对系统非线性特性的影响。为油气悬架系统对全路面起重机的整车操纵稳定性和平顺性的研究奠定了基础。

全地面起重机油气悬架系统设计综述

首先,以某六桥全地面起重机为例,分析了互连式油气悬架系统的典型结构。其次,依据自顶向下的思路,对油气悬架系统的设计现状进行了综述,包括悬架系统刚度及阻尼的优化现状,油气弹簧的设计现状,导向机构的设计现状,悬架控制系统的设计现状及主动、被动悬架的取舍问题。最后,指出未来全地面起重机油气悬架系统必须研究的若干重点问题:考虑车架柔性的悬架刚度和阻尼的优化问题,油气弹簧系统的参数辨识问题,油气悬架系统的疲劳可靠性问题及油气悬架系统的集成化设计问题。

全地面起重机超起拉索对主臂受力影响研究

在深入研究了全地面起重机超起装置工作原理的基础上,将悬链线理论应用到了超起装置的设计中,建立了超起拉索的线形方程。基于此方程,在ANSYS中用抗弯刚度极弱的梁单元模拟了超起拉索,并建立带超起装置的臂架系统有限元模型,对整个超起臂架系统进行了几何非线性有限元计算。以吊臂整体应力和销孔局部应力为考查点,通过算例定量分析了超起拉索线形对主臂和超起拉索受力影响规律。

多桥转向全路面起重机操纵稳定性研究

根据汽车起重机多桥转向系统的动力学方程普适公式,建立了MATLAB/Simulink仿真模型,分析了多桥转向各桥的转向比关系,并以三桥转向为例,对前轮转向和多桥转向在时域比较分析,其中多桥转向采用零侧偏角比例控制策略。分析结果表明,采用零侧偏角比例控制多桥转向,可以使系统在任意速度下的侧偏角稳态值为零,转向过程更平稳;并且使横摆角速度的稳态值变化范围减小,驾驶员操作更舒适,显著改善了系统的操纵稳定性。

全路面起重机油气悬架液压系统技术分析

引入全路面底盘概念,在介绍全路面汽车起重机底盘性能基础上,对全路面汽车起重机油气悬架液压系统实现车身高度位置调节、弹性悬架、刚性悬架的原理与功能进行分析,同时对油气悬架及其液压控制系统形成的技术特点进行分析．

全地面起重机多学科联合仿真分析平台开发

全路面起重机底盘的油气悬架和多桥电液辅助转向系统集成了机械结构、液压传动、电气控制等各子系统,这种复杂机电系统的开发,通常涉及机械、控制、电子、液压、气动和软件开发等多个领域,是一个多领域交叉的系统工程,需要进行多领域建模和仿真。本平台以液压仿真软件AMESim、控制器设计软件Matlab/Simulink、动力学仿真分析软件Adams为二次开发平台,建立起重机油气悬架系统及多桥转向系统多学科联合仿真分析平台,试验与仿真结果的对比,验证了平台的有效性。

5轴底盘油气悬架及转向系统仿真平台开发

分别利用多体仿真软件ADAMS、流体仿真软件AMESim和数学软件Matlab各自的优点,开发了5轴全路面起重机底盘油气悬架及电液辅助转向系统多学科联合仿真平台。本平台具有参数化自动建模和电液、机械系统的联合仿真功能,应用此联合仿真平台可缩短产品研制周期、降低研制风险、提高设计效益,并为产品性能数据的积累提供软件平台。

全路面起重机多桥转向轨迹控制仿真实验

全路面起重机等多桥车辆转向行驶时,实际路径与理想轨迹存在着较大的误差。为解决这个问题,本文采用了滑模控制方法对起重机的转向路径进行了优化,建立了包含有多桥车辆运动模块、液压转向系统模块及滑模控制模块的全路面起重机轨迹跟踪模型,并采用Matlab\Simulink软件模块进行了多种工况下的转向仿真实验。实验结果证明,滑模控制方法能够明显地减小全路面起重机转向实际路径与理论轨迹之间的误差,从而有效地提高起重机的机动灵活性和可通过性。

基于整体稳定性的全地面起重机偏心调整架与超起装置的相互关系

大型全地面起重机在超高的起升高度下作业时,臂架系统的稳定性成为决定其起吊能力的关键因素,安装偏心调整架及超起装置有助于提升臂架系统的稳定性。为了达到最佳的增幅效果,研究偏心调整架与超起装置的相互关系具有重要意义。以500 t全地面起重机塔式副臂超起组合臂架系统为研究对象,在考虑吊重、自重、偏载、风载荷与起升绳力共同作用时,采用ANSYS软件对其进行特征值屈曲分析与几何非线性屈曲分析,在此基础上研究了偏心调整架的撑杆长度、张开角度、变幅角度与超起装置的撑杆长度、张开角度、变幅角度之间的组合关系对组合臂架系统整体稳定性的影响规律,得到偏心调整架与超起装置最佳的参数组合,为工程实际提供参考。

全路面汽车起重机基本性能分析方法

正确确定动力性、燃料经济性是进行全路面汽车起重机动力传动系统最优匹配的重要任务。基于全路面汽车起重机动力传动系统的特点 ,在分析确定发动机与液力变矩器共同工作性能的基础上提出了全路面汽车起重机动力性、燃料经济性的模拟计算方法 。

全地面起重机塔臂工况吊重摆振特性研究

为了提高全地面起重机塔臂工况吊装定位精度及作业效率,有必要对回转运动中吊重摆振特性进行研究.基于机器人动力学理论,将全地面起重机等效成串联开链机器人系统,运用牛顿-欧拉正向递推公式,建立吊重摆振动力学方程,对吊重摆振特性进行计算机仿真.研究结果表明回转过程产生的惯性力和离心力导致吊重在空间产生复杂的振动,启动加速时间、吊重绳长及工作幅度对吊重偏摆角大小有重要影响.所得结论可为全地面起重机结构设计提供参考.

全地面起重机伸缩臂含几何结构缺陷的非线性屈曲分析

基于Ansys Workbench对单缸插销式伸缩臂进行了含几何结构缺陷的非线性屈曲分析,并通过与线性屈曲分析结果比较,发现含几何结构缺陷的非线性屈曲结果均小于线性屈曲结果。当缺陷因子为0.000 1时,伸缩臂的承载能力下降了5.3%,缺陷因子增大时将导致承载能力继续下降。伸缩臂在加工、制造、运输过程中导致的缺陷总是难免的,故有必要进行含几何结构缺陷的非线性屈曲分析。

全地面起重机多体动力学仿真平台研究

基于目前全地面起重机动力学计算困难的现状,结合多体系统动力学理论,利用MATLAB编写全地面起重机动力学仿真平台.对全地面起重机的结构进行分析,简化出合理的动力学模型,并将仿真结果与ADAMS动力学软件仿真结果比较.通过结果对比及误差分析,证明此动力学仿真平台仿真结果正确可靠,可以作为全地面起重机结构设计的参考依据.

油气悬挂类型对多轴转向车辆侧倾特性的影响

对单个双气室油气悬挂系统进行建模与仿真分析,构建了连通式和非独立式油气悬挂系统的虚拟样机模型及车辆侧倾特性的虚拟试验平台,研究了连通式及非独立式这2类油气悬挂类型对多轴转向车辆侧倾特性影响的规律。仿真分析结果表明,非独立式油气悬挂系统的侧倾刚度比连通式油气悬挂系统大。该研究成果可为改进油气悬挂系统的设计及提高车辆操纵稳定性提供参考依据。

基于模糊控制的九桥全地面起重机转向特性

为改善九桥全地面起重机转向时的稳定性,根据其转向系统的运动规律与转向特性,设计了九桥全地面起重机转向系统的模糊控制器,利用MATLAB建立九桥转向控制系统模型,通过仿真分析了不同车速工况下的动态性能。仿真结果显示:采用全轮转向,结合模糊控制方法可使车辆的质心侧偏角基本为零,横摆角速度和侧向加速度均能很快达到稳态值,可改善车辆在高速工况下的安全稳定性。