抓斗卸船机参数化结构设计方法研究及程序实现.pdf

大连理工大学
硕士学位论文
抓斗卸船机参数化结构设计方法研究及程序实现
姓名:孟庆琳
申请学位级别:硕士
专业:机械设计及理论
指导教师:屈福政
20070620
摘要——捌洳问杓朴镅訟奶氐愫突灸谌荩低晨7⑵教╒抓斗卸船机作为港口重要的大型物流设备之一,在散料接卸中发挥着重要的作用。但是传统的设计方法使得设计任务相对繁重,设计效率低下。随着现代力学、计算数学以及计算机技术在软硬件方面的发展,有限元分析在理论和应用技术方面都已经取得巨大的进步。有限元分析在工程技术领域已成为应用最广泛、最有效的数值方法之一。目前,国内外抓斗卸船机的设计过程中已经广泛采用有限元法进行结构分析。然而,应用有限元软件对抓斗卸船机进行结构设计与分析,对用户的专业知识要求较高,并且大量的时间花在对有限元模型的创建和修改中。该文应用参数化技术,对抓斗卸船机有限元分析的前处理、求解及后处理进行参数化。为了提高分析效率,基于平台,开发了交互式参数调整界面,实现了对有限元分析软件牡饔煤头庾埃并利用数据库技术实现数据的存储、调用及分析。并且提出一种适合参数化设计软件的板的局部稳定性校核方法。该文基于大连理工大学与大连重工起重集团有限公司设计二院合作项目展开。该文以抓斗卸船机为研究对象,详细介绍了参数化程序的实现。全文共分六章,第一章对该文研究领域的发展状况和现有方法进行了综述和分析,提出了该文研究的目的与意义。第二章讨论了抓斗卸船机结构特点及设计方法。第三章介绍了有限元分析软件及后台数据库技术,研究并阐明了参数化模块的程序流程和功能。第四章依据设计规范所规定的计算工况参数化前处理,实现对强度刚度的校核。在后处理过程实现对抓斗卸船机板的局部稳定性批量校核。第五章程序的应用实例,验证了计算程序的可行性与实用性。第六章总结了该文的主要工作,并针对存在的问题,为下一步的工作提出了展望。关键词:抓斗卸船机;参数化结构设计;;局部稳定性大连理工大学硕士学位论文
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作者签名:蚴日期:塑河独创性说明作者郑重声明:本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究作及取得研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得大连理工大学或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。
翮魏国多参登理盟年—受月—受日大连理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“大连理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”,同意大连理工大学保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名大连理工大学硕士研究生学位论文
髀抓斗卸船机结构有限元分析的背景和意义近年来随着世界经济一体化以及全球贸易飞速发展,我国物流行业得以迅猛发展。一大批港口、电厂相继建成并投入使用。许多国家重点工程引进了国外先进技术和设备。相继建成秦皇岛港、日照港,青岛前湾港、连云港、宁波港、天津港、黄骅港、广州新沙港、广州西基港、湛江港、上海港、宝钢等大型散装物料装卸港口。基于多方面因素,目前抓斗卸船机使用最多,作为散料装卸码头主力装卸设备,主要用于大宗货物如煤炭、沙、矿石、散粮、化肥、水泥的进出口等。在我国沿海各大港口、内河港口、大型煤炭码头、矿石码头、火力发电厂、矿山、钢铁厂的堆料场等得到广泛应用【。图抓斗卸船机构成图大连理工大学硕士学位论文.
抓斗卸船机构成组成如图所示,主要包括:主体塔架,走行装置,俯仰装置,悬臂梁,小车走行,卸料皮带机,抓斗提升,抓斗开闭机构,卸料斗等。在散货卸船作业中,除谷物较广泛运用气吸式连续卸船机外,其它货种大多数还是以抓斗卸船机作业为主。抓斗作业方式又称为间歇式作业,它与连续式卸船机相比有明显的缺点。如作业不连续、能耗比较高、对环境保护较难实现等。但是,它具有连续式卸船机不能比拟的许多优点,如:际醭墒炜煽俊D壳笆澜缟喜捎米ザ肥叫洞猩⒒踝饕档恼剂司蠖嗍各种机型均有了成功经验。最大的桥式抓斗卸船机生产率可达痟左右,门座式抓斗卸船机亦可达痟左右。在设计、制造和使用等方面斗积累了丰富的经验。就桥式抓斗卸船机而言,无论是全绳索式还是半绳索式或起重小车式,都具有丰富的成功经验,在可靠性上能得到绝对的保证。饕凳懿ɡ擞跋煨 S捎谧ザ肥峭ü嵝愿炙可氪敖凶ト∽饕档模船的波动对其影响不大,而连续式卸船机则必须考虑