基于虛擬樣機的輪胎式集裝箱門式起重機動力學仿真研究.pdf

1、隨著港口物流事業(yè)的發(fā)展，作為港口起重機械最常用的機型--輪胎式集裝箱門式起重機的需求量快速提高，輪胎式集裝箱門式起重機的設計方法和設計手段也有了很大程度上的革新。20世紀以來，隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，計算機技術(shù)與力學、應用數(shù)學、圖形學完美結(jié)合，工程機械研發(fā)領(lǐng)域已經(jīng)取得了很多實質(zhì)性的進展。目前，港口機械的設計方法多采用靜態(tài)設計為主，設計過程中往往采取經(jīng)驗法的方法選取動載系數(shù)考慮動載的影響，實際的動載效應往往不能夠得到精確求解，在港口機械研制

2、過程中引入虛擬樣機技術(shù)可以有效的解決這一問題。利用計算機建立所研究對象的虛擬樣機模型，實現(xiàn)對起重機各機構(gòu)、結(jié)構(gòu)在不同工況下的仿真分析，并由此研究虛擬樣機在工作過程中的相關(guān)動力學特征，以此來估計和推斷實際機器運行過程中的各種力學參數(shù)。
　　 本文以已經(jīng)投入使用的輪胎式集裝箱門式起重機為背景，同時針對該起重機整機系統(tǒng)的復雜性，結(jié)合UG、Hypermesh、ADAMS、ANSYS軟件平臺，提出剛-柔耦合的建模方法。實現(xiàn)輪胎式集裝箱門式

3、起重機整機系統(tǒng)在不同工況下的動力學仿真，得到的相關(guān)仿真分析數(shù)據(jù)，并通過與常規(guī)分析方法的對比，驗證此技術(shù)計算結(jié)果的正確性。本文針對所關(guān)心的問題，主要進行以下幾方面的研究：
　　 (1)以結(jié)構(gòu)動力學理論為基礎(chǔ)，探索輪胎式集裝箱門式起重機剛?cè)狁詈夏Ｐ偷慕７椒?，建立輪胎式集裝箱門式起重機多體動力學模型，對輪胎式集裝箱門式起重機動載荷的特，征進行研究。
　　 (2)對建立的輪胎式集裝箱門式起重機整機金屬結(jié)構(gòu)這一復雜機械系統(tǒng)的剛?cè)?/p>

4、耦合模型進行多體動力學仿真，最終得出不同載荷作用下的輪胎式集裝箱門式起重機的動態(tài)應力等力學特性參數(shù)。并通過與傳統(tǒng)計算方法的結(jié)果對比，驗證利用剛-柔耦合模型求解結(jié)果的正確性，為其他更為復雜的機械系統(tǒng)的動力學仿真分析研究提供理論依據(jù)和參考。
　　 總之，在輪胎式集裝箱門式起重機結(jié)構(gòu)這一復雜機械系統(tǒng)研發(fā)過程中引入虛擬樣機和結(jié)構(gòu)動力學仿真分析技術(shù)，是對計算機仿真技術(shù)在工程機械領(lǐng)域應用的進一步探討，研究的成果可以為起重機機械動態(tài)設計的研究