桥机静、动态特性快速检测方法研究
作者单位:太原科技大学
学位级别:硕士
导师姓名:陶元芳
授予年度:2015年
主 题:桥式起重机 特种设备 受载变形量 静态特性 动态特性 快速检测
摘 要:桥式起重机是国民经济建设中各个行业不可缺少的起重机械类型,且大吨位桥机层出不穷。起重机械属于特种设备中重要组成部分,因此安全检测是不可或缺的。想充分了解桥机的静、动态特性,判定是否达标,对于如今在役起重机的定期检验来说,存在着检测步骤繁琐、耗费时间长、工作效率低等现实问题。由此,本课题提出了一种桥机静、动态特性快速检测方法,通过对受载变形量与应力、动刚度之间内在联系的研究,根据现场测量的易得数据,达到快速检测的目的;本课题还编制了快速检测辅助系统,用以方便工作人员于现场使用。本论文的主要内容包括:1.根据主梁受载变形量与应力的内在联系,提出了基于快速检测方法下静强度的计算;运用基于弹性理论的近似检测方法对静刚度做了研究;对桥式起重机振动系统进行分析,经过推导计算得到动刚度,并建立静刚度与动刚度间的联系,达到由受载变形量推得动刚度的目的;至此奠定了快速检测方法的理论基础。2.由于计算主梁静应力时需要已知主梁自重,因此本课题研究了两种桥机主梁自重载荷的获取方法:样本归纳统计方法和基于微粒群优化算法的方法,得到主梁自重数据并拟合出自重曲线,方便检测人员在工作中进行查阅并代入计算静应力;3.对桥机静、动态特性快速检测方法分别进行了工程算例验证和有限元分析验证,进一步明确这种检测方法的可行性;同时,针对工程算例的结果比对,定量分析了影响本方法计算结果的几个主要因素;4.开发了桥机静、动态特性快速检测辅助系统,将上述理论集成为一个应用程序,以供承担桥机检测的人员于现场使用,提高检测效率、降低工作强度。总之,本课题旨在为桥机检测,尤其是大吨位桥机的检测提供一种可行的解决方法。