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基于模糊的桥式起重机的定位和防摆控制研究 被引量：76
1
作者 王晓军 邵惠鹤 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期936-939,共4页
近年来,很多学者对桥式起重机的防摆控制方法进行了研究,以提高起重机的作业效率。针对起重机模型的非线性和不确定性,设计了一种基于模糊的起重机的定位和防摆控制方法,利用两个模糊控制器对小车的位置和负载的摆动分别进行控制。其中... 近年来,很多学者对桥式起重机的防摆控制方法进行了研究,以提高起重机的作业效率。针对起重机模型的非线性和不确定性,设计了一种基于模糊的起重机的定位和防摆控制方法,利用两个模糊控制器对小车的位置和负载的摆动分别进行控制。其中,模糊位置控制器的设计是参考一个简单的速度参考曲线,对位置和速度进行有效地控制;而模糊防摆控制器则模仿起重机操作员的实际操作经验设计了一套模糊控制规则来消除负载的摆动。仿真结果证明了该方法的可行性,并且与线性二次型最优控制(LQR)进行了比较,表明了该方法的良好性能,且该方法对不同的绳长和负载有着较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 桥式起重机 定位和防摆控制 模糊控制 线性二次型最优控制(LQR)
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串热源模型及其在焊接数值模拟中的应用 被引量：39
2
作者 蔡志鹏 赵海燕 +2 位作者 吴甦 鹿安理 史清宇 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期25-28,43,共5页
通过分析焊接热源的特征要素 ,在高斯热源的基础上 ,根据输入热功率相当提出段热源模型 ,并与点热源结合 ,进一步提出更加灵活实用的串热源模型。经验证明 ,可在保持精度的同时大幅度地缩短计算时间 ,从而使实际构件工艺的模拟、优化成... 通过分析焊接热源的特征要素 ,在高斯热源的基础上 ,根据输入热功率相当提出段热源模型 ,并与点热源结合 ,进一步提出更加灵活实用的串热源模型。经验证明 ,可在保持精度的同时大幅度地缩短计算时间 ,从而使实际构件工艺的模拟、优化成为可行。还利用该模型进行桥式起重机腹板切割工艺的模拟 。 展开更多
关键词 焊接 串行源模型 数值模拟 桥式起重机
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桥式起重机与门式起重机轻量化设计的关键要素 被引量：61
3
作者 程文明 李亚民 张则强 《中国工程机械学报》 2012年第1期41-49,共9页
桥式起重机与门式起重机是使用量最大的起重设备,对其实现轻量化设计,对节能降耗和推动绿色低碳经济具有重要意义.通过对欧式起重机的分析研究,从小车设计、运行机构设计、结构设计、操控系统设计、设计技术与方法5个方面阐述了桥式起... 桥式起重机与门式起重机是使用量最大的起重设备,对其实现轻量化设计,对节能降耗和推动绿色低碳经济具有重要意义.通过对欧式起重机的分析研究,从小车设计、运行机构设计、结构设计、操控系统设计、设计技术与方法5个方面阐述了桥式起重机与门式起重机实现轻量化设计的技术途径和措施,为我国研制新型轻量化起重机系列提供有益的借鉴. 展开更多
关键词 桥式起重机 门式起重机 轻量化 设计
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起重机结构疲劳剩余寿命评估方法研究 被引量：49
4
作者 徐格宁 左斌 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2007年第3期126-130,共5页
针对机械结构的主要破坏形式——疲劳破坏,以桥式起重机焊接箱形主梁为研究对象,根据断裂力学Paris-Erdogan方程,结合Miner疲劳损伤累积理论,应用实验所得数据,推导出疲劳剩余寿命公式。采集不同类型,不同额定起重量起重机一段时间内相... 针对机械结构的主要破坏形式——疲劳破坏,以桥式起重机焊接箱形主梁为研究对象,根据断裂力学Paris-Erdogan方程,结合Miner疲劳损伤累积理论,应用实验所得数据,推导出疲劳剩余寿命公式。采集不同类型,不同额定起重量起重机一段时间内相应起重量的工作次数数据,以模拟出危险点处相应的载荷谱。以VC++为开发平台,研制完成桥式起重机疲劳剩余寿命评估软件。该软件可模拟实现普通、铸造桥式起重机的疲劳剩余寿命估算,并与实验结果进行比较,表明具有较高的吻合性和实用性。 展开更多
关键词 桥式起重机 焊接箱形梁 载荷谱 疲劳寿命 估算
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桥式起重机焊接箱形梁的疲劳试验 被引量：47
5
作者 翟甲昌 王生 +1 位作者 申增元 李亿祥 《起重运输机械》 1994年第2期3-8,共6页
作者通过常幅疲劳试验，得到了焊接箱形梁的疲劳强度Ｐ－Ｓ－Ｎ曲线和曲线方程：以及给定寿命下疲劳强度的分布；进行了变幅疲劳试验，根据得到的Ｐ－Ｓ－Ｎ曲线论证变幅与常幅疲劳试验的相互关系；在试验过程中，收集了焊接箱形梁疲劳... 作者通过常幅疲劳试验，得到了焊接箱形梁的疲劳强度Ｐ－Ｓ－Ｎ曲线和曲线方程：以及给定寿命下疲劳强度的分布；进行了变幅疲劳试验，根据得到的Ｐ－Ｓ－Ｎ曲线论证变幅与常幅疲劳试验的相互关系；在试验过程中，收集了焊接箱形梁疲劳破坏裂纹的扩展历程数据，探讨了断裂的机理。 展开更多
关键词 焊接箱形梁 疲劳强度 桥式起重机
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桥式起重机箱型主梁周期性拓扑优化设计 被引量：44
6
作者 焦洪宇 周奇才 +2 位作者 吴青龙 李文军 李英 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第23期134-139,共6页
桥式起重机主梁长度方向尺寸远大于高度和宽度方向,常规的拓扑优化方法无法获得清晰的、周期性的拓扑形式或求解困难。为了实现桥式起重机主梁的拓扑优化,得到具有周期性的、易于加工的结构拓扑形式。把主梁优化域划分成若干个子域,构... 桥式起重机主梁长度方向尺寸远大于高度和宽度方向,常规的拓扑优化方法无法获得清晰的、周期性的拓扑形式或求解困难。为了实现桥式起重机主梁的拓扑优化,得到具有周期性的、易于加工的结构拓扑形式。把主梁优化域划分成若干个子域,构建子域与优化域之间的关系。建立以优化域内单元相对密度为设计变量、以体积约束下最小柔度为目标函数的主梁周期性拓扑优化数学模型。在主梁强度和静态刚度准则下开展主梁周期性拓扑优化应用研究。结果表明,在优化过程中,各子域内同时出现孔洞,且具有周期性。直到周期性拓扑优化结束,获得具有类似'桁架式'结构的拓扑形式。子域数目取值不同时,均可获得周期性的拓扑形式,且具有良好的一致性和工艺性。为桥式起重机结构轻量化研究提出一种可行的方法。 展开更多
关键词 桥式起重机 箱型主梁 周期性 拓扑优化
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桥式起重机吊重二自由度摆角模型与仿真 被引量：33
7
作者 张则强 程文明 +1 位作者 钟斌 唐连生 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期696-699,共4页
为了实现桥式起重机小车的准确定位和尽快消除吊重摇摆,研究吊重摇摆的规律和影响因素.根据小车吊重系统三维动力学方程建立了吊重二自由度摆角的数学模型.动态仿真结果表明:小车运行加(减)速度对摆角的影响比绳长显著,加(减)速度增大1... 为了实现桥式起重机小车的准确定位和尽快消除吊重摇摆,研究吊重摇摆的规律和影响因素.根据小车吊重系统三维动力学方程建立了吊重二自由度摆角的数学模型.动态仿真结果表明:小车运行加(减)速度对摆角的影响比绳长显著,加(减)速度增大1倍时,摆角和摆速分别约增大0.12 rad和0.164 rad/s;绳长增加2 m时,摆角和摆速无明显变化,吊重自由摆动周期约增加1.3 s. 展开更多
关键词 桥式起重机 小车吊重系统 摆角 动态仿真
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基于人工神经网络获取起重机当量载荷谱的疲劳剩余寿命估算方法 被引量：30
8
作者 范小宁 徐格宁 王爱红 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第20期69-74,共6页
为实现在役起重机的疲劳剩余寿命估算,预防灾难性事故,确保起重机使用的安全性。针对起重机使用工况的高度随机性和不确定性,以通用桥式起重机为研究对象,首次通过大量的数据调研,采集不同额定起升载荷起重机在一个工作时段内对应不同... 为实现在役起重机的疲劳剩余寿命估算,预防灾难性事故,确保起重机使用的安全性。针对起重机使用工况的高度随机性和不确定性,以通用桥式起重机为研究对象,首次通过大量的数据调研,采集不同额定起升载荷起重机在一个工作时段内对应不同起升载荷的工作循环次数簇,基于人工神经网络(Artificial neural network,ANN)技术获取预评估起重机的当量载荷谱。以Miner疲劳损伤累积理论、线弹性断裂力学理论和雨流计数法为理论基础,运用Paris-Eadogan方程,推导疲劳剩余寿命计算公式,以实现通用类桥式起重机疲劳剩余寿命估算。经实例验证:所提出的方法可快速获取该类型预评估疲劳剩余寿命起重机的当量载荷谱并估算其主梁的疲劳剩余寿命,大大节省起重机现场实测的烦琐过程和大量投入。与实测应力谱计算的疲劳剩余寿命相比具有较好的吻合性和实用性,说明应用本方法进行起重机的疲劳剩余寿命估算是可行和有效的。 展开更多
关键词 桥式起重机 当量载荷谱 人工神经网络 疲劳剩余寿命
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串热源模型及1200t桥式起重机主梁腹板装焊过程的数值模拟 被引量：9
9
作者 蔡志鹏 鹿安理 +1 位作者 赵海燕 刘点兵 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期802-805,共4页
在高斯热源的基础上 ,通过分析焊接热源的特点 ,根据热输入相当提出带状热源模型 ,并与点热源结合 ,进一步提出串热源模型。实践证明 ,该模型在结构件焊接过程的数值模拟中可大大提高计算效率 ,并保持相当的精度 ,而且建模灵活、方便 ,... 在高斯热源的基础上 ,通过分析焊接热源的特点 ,根据热输入相当提出带状热源模型 ,并与点热源结合 ,进一步提出串热源模型。实践证明 ,该模型在结构件焊接过程的数值模拟中可大大提高计算效率 ,并保持相当的精度 ,而且建模灵活、方便 ,特别是对于大网格具有高斯热源不可替代的收敛性。采用该热源模型 ,在商用软件的基础上 ,进行了三峡 1 2 0 0 t桥式起重机腹板与 T形钢焊接过程的数值模拟 ,得到与现场测量相当吻合的结果。 展开更多
关键词 串热源模型 桥式起重机 主梁腹板 数值模拟 焊接过程
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桥式类型起重机箱形梁变幅疲劳试验研究 被引量：18
10
作者 王生翟 甲昌 《太原重型机械学院学报》 1996年第2期139-144,共6页
本文对桥式类型起重机箱形梁在变幅载荷作用下疲劳裂纹扩展规律及其寿命进行了实验研究，建立疲劳裂纹扩展规律及其寿命进行了实验研究，建立了疲劳裂纹扩展的Ｐａｒｉｓ公式．由得到的裂纹扩展公式估算了箱形梁的疲劳寿命和疲劳强度。
关键词 箱形梁 变幅载荷 桥式起重机 疲劳试验
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桥式起重机钢结构可靠性分析 被引量：16
11
作者 翟甲昌 何庆生 杨国静 《起重运输机械》 1992年第4期3-9,共7页
桥式起重机钢结构从定值许用应力法发展到概率可靠性设计法是设计理论的重大发展。本文论述了国内外采用这种设计理论的概况,初步介绍了桥式焊接钢结构的起重机载荷效应和结构抗力的随机分布规律和参数。评述了表征结构可靠度的标准,推... 桥式起重机钢结构从定值许用应力法发展到概率可靠性设计法是设计理论的重大发展。本文论述了国内外采用这种设计理论的概况,初步介绍了桥式焊接钢结构的起重机载荷效应和结构抗力的随机分布规律和参数。评述了表征结构可靠度的标准,推荐了允许的可靠指标及实用设计表达式。 展开更多
关键词 桥式起重机 钢结构 可靠性
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基于ANSYS的30t桥式起重机主梁结构优化设计 被引量：23
12
作者 秦东晨 齐玉红 《矿山机械》 北大核心 2011年第5期46-49,共4页
针对桥式起重机主梁的结构特点,采用结构分析软件ANSYS,建立了30t桥式起重机主梁的有限元力学模型,并对其结构进行了有限元分析。在有限元分析的基础上,建立了主梁结构优化的数学模型,在ANSYS中完成了其结构优化设计,得到了较满意的计... 针对桥式起重机主梁的结构特点,采用结构分析软件ANSYS,建立了30t桥式起重机主梁的有限元力学模型,并对其结构进行了有限元分析。在有限元分析的基础上,建立了主梁结构优化的数学模型,在ANSYS中完成了其结构优化设计,得到了较满意的计算结果。主梁的分析和优化结果为桥式起重机主梁的结构设计提供了有益的参考。 展开更多
关键词 桥式起重机 主梁 ANSYS 有限元 结构优化
原文传递
基于ANSYS的桥式起重机主梁模态分析 被引量：19
13
作者 张学良 王家营 连晋华 《起重运输机械》 北大核心 2007年第11期56-58,共3页
对桥式起重机主梁进行了有限元模态分析,得出了各阶模态下主梁的固有频率和固有振型,找到了主梁振动中的危险区域,为设计和改造提供理论依据。
关键词 桥式起重机 有限元法 模态分析
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桥式起重机动态刚性的有限元分析 被引量：12
14
作者 陈道礼 《起重运输机械》 北大核心 2005年第5期13-15,共3页
为了在设计中精确地校核桥式起重机的动态刚性,提出用有限元法计算桥式起重机满载自振频率的方法,并给出了用ANSYS软件进行建模和分析的算例。
关键词 桥式起重机 动态刚性 有限元分析 ANSYS软件 自振频率 有限元法 满载
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基于有限元法的桥式起重机桥架模态分析 被引量：22
15
作者 杨明亮 徐格宁 +1 位作者 常争艳 晋民杰 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第1期135-137,共3页
桥式起重机在工作时由于振动或冲击会引起共振、疲劳破坏等现象,对机械装备寿命影响极大。针对设计中的桥式起重机结构进行有限元模态分析,得出了各阶模态下主梁的固有频率和固有振型,从动态刚性对该起重机的设计进行评价,利用分析所得... 桥式起重机在工作时由于振动或冲击会引起共振、疲劳破坏等现象,对机械装备寿命影响极大。针对设计中的桥式起重机结构进行有限元模态分析,得出了各阶模态下主梁的固有频率和固有振型,从动态刚性对该起重机的设计进行评价,利用分析所得到的参数,修改有限元模型使这些固有频率离开外激振力的频率可以避免发生共振。 展开更多
关键词 桥式起重机 有限元法 模态分析
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桥式起重机桥架结构的三维有限元分析 被引量：15
16
作者 薛继忠 易传云 王伏林 《机械与电子》 2004年第8期12-15,共4页
运用ANSYS软件对生产中广泛应用的一种中轨箱形桥式起重机进行多种载荷组合工况下的有限元分析 ,得到了桥架结构的承载应力大小及其分布状况 ,其结果与传统力学计算方法结果一致。分析表明 ,桥式起重机桥架结构的有限元仿真分析 。
关键词 桥式起重机 有限元分析 载荷组合
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基于ANSYS和iSIGHT的桥式起重机主梁结构轻量化设计 被引量：21
17
作者 朱小龙 于兰峰 +1 位作者 郭俊材 于翰翔 《矿山机械》 北大核心 2012年第7期52-55,共4页
使用通用有限元软件ANSYS与多学科优化软件iSIGHT进行集成。以主梁结构的强度、刚度以及主梁腹板和翼缘板的局部稳定性作为约束,以主梁截面尺寸作为优化的设计变量,对桥式起重机主梁结构进行轻量化研究,有效降低了桥式起重机主梁的质量... 使用通用有限元软件ANSYS与多学科优化软件iSIGHT进行集成。以主梁结构的强度、刚度以及主梁腹板和翼缘板的局部稳定性作为约束,以主梁截面尺寸作为优化的设计变量,对桥式起重机主梁结构进行轻量化研究,有效降低了桥式起重机主梁的质量,为结构轻量化研究提供了理论依据和数据支持。 展开更多
关键词 ANSYS ISIGHT 桥式起重机 主梁 轻量化
原文传递
桥式起重机箱形主梁优化设计软件 被引量：15
18
作者 宁朝阳 刘长生 李春贵 《起重运输机械》 北大核心 2006年第5期36-39,共4页
针对目前桥式起重机金属结构,在设计制造方面存在较多的材料浪费及其引发的其他问题。对箱形主梁进行了优化设计软件开发,应用该软件起到了很好的效果。
关键词 桥式起重机 箱形主梁 优化设计 软件开发
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基于有限元法桥式起重机主梁应力分析及优化设计 被引量：20
19
作者 宋佳雄 郑新梅 +3 位作者 刘燕 张少峰 郭宁潮 梁学飞 《河北工业大学学报》 CAS 2019年第1期35-43,共9页
为了进一步提高50T/10T-16.5m的双梁桥式起重机的结构性能,寻找主梁的最优设计尺寸,对其进行轻量化设计。首先利用ANSYS软件对主梁正常工况和两种特殊危险工况(吊重自由跌落后紧急制动和歪拉斜吊)进行应力分析寻找最危险节点位置,然后... 为了进一步提高50T/10T-16.5m的双梁桥式起重机的结构性能,寻找主梁的最优设计尺寸,对其进行轻量化设计。首先利用ANSYS软件对主梁正常工况和两种特殊危险工况(吊重自由跌落后紧急制动和歪拉斜吊)进行应力分析寻找最危险节点位置,然后对正常工况下主梁进行优化设计,分别以主梁截面尺寸和构件板厚为设计变量、主梁最大应力和最大挠度为状态变量、主梁质量为目标函数建立优化数学模型,最后用ANSYS软件进行优化分析并得到结构最优设计尺寸。结果表明,对桥式起重机不同工况下进行有限元分析,并在此基础上进行截面参数优化设计,明显改善了主梁腹板截面突变处应力集中现象;以最优设计尺寸建立的主梁模型不仅满足强度刚度的要求,而且主梁质量减轻23.1%,从而实现了简化结构、降低重量和制造成本的目的。 展开更多
关键词 有限元分析 桥式起重机 危险工况 优化设计 ANSYS
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双梁桥式起重机桥架有限元模态及谐响应研究 被引量：19
20
作者 冯立霞 项载毓 陈文勇 《机械设计》 CSCD 北大核心 2018年第7期85-91,共7页
桥式起重机是现代工业企业重要的搬运机械,桥架作为该类起重机重要的组成部分,其力学性能的准确性关系到整机安全。以50 t/10 t双梁桥式起重机桥架为对象,应用有限元软件开展桥架结构模态分析,并基于模态分析结果开展起重机不同工况下... 桥式起重机是现代工业企业重要的搬运机械,桥架作为该类起重机重要的组成部分,其力学性能的准确性关系到整机安全。以50 t/10 t双梁桥式起重机桥架为对象,应用有限元软件开展桥架结构模态分析,并基于模态分析结果开展起重机不同工况下的桥架谐响应分析,研究桥架结构的固有特性及其频谱特性。研究结果表明,应用有限元软件开展桥架结构的模态分析,能够较好地反映其固有特性;不同频率简谐载荷作用下的桥架结构谐响应分析则较理想地反映其频谱特性,并且随着小车工作位置的改变而发生变化,为该型桥式起重机桥架结构动态设计及优化提供了依据。 展开更多
关键词 桥式起重机 模态分析 谐响应分析 结构振动
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