四连杆组合臂架门座起重机富余承载能力参数化研究

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1、武汉理工人学硕士学位论文摘要随着全球经济的快速发展，世界海运事业发生了前所未有的快速增长，我国作为世界经济体系的重要部分，与世界各国的经济贸易也显著加强，这使得我国港口的数量和规模在迅速增加，因此对各种起重机械的需求量也越来越大。门座起重机作为大型港口必备的装卸机械，具有灵活、便捷、适应范围广等优点，其应用越来越广，作用越来越大，同时，港口对门座起重机的技术要求也越来越高。目前国内外起重机设计和制造单位很多，对起重机的设计能力和设计方法较以往有了很大的提高，但仍然存在设计的产品质量、生产效率参差不齐的现状：有的厂

2、家生产的机器质量轻、吊重大，而有的厂家的产品却体积笨重、效率低下。出现该现状主要是因为在决定产品功能和质量的主要阶段——产品设计阶段，聪明的设计者能够合理运用现代设计理论改进设计方法，优化起重机设计方法。对于四连杆组合臂架门座起重机，由于其臂架结构的特殊性，可能存在富余的承载能力。例如某台型号为MO．1633的门座起重机，在某幅度位置起吊重量超过额定起重量的货物时，工作正常，并未出现安全事故。因此，研究四连杆臂架门座起重机富余承载能力，对于充分利用机械的承载能力，提高工作效率，降低产品制造成本有重大的意义。本文的

3、主要研究内容是门座起重机的富余承载能力，同时对起重机有限元建模和计算方法进行了改进。传统的设计方法和计算是分离的，往往在一个产品设计周期中重复多个“建模——加载——计算——修改”的过程，重复工作量较大，设计效率低，产品研发周期长。为了提高门座起重机的设计水平和效率，本文应用VisualBasic编程语句将APDL参数化技术和有限元技术融为一体，建立了一个专用的门座起重机富余承载能力分析平台。运用此平台，用户只需输入相关参数，系统就能通过自动建模计算对门座起重机的富余承载能力进行分析，分析过程大为减少。论文主要研究

4、的内容包括：(1)利用APDL语言建立典型的四连杆组合臂架门座起重机的有限元模型，作为参数化模型的基础。(2)应用VisualBasic语言武汉理工大学硕十学位论文和ANSYS软件开发出一套实用、方便、可靠的门座起重机富余承载能力分析平台。(3)以MCtl633门座起重机为典型实例，结合门座起重机的结构、机构和稳定性等因素，分析其富余承载能力。关键词：门座起重机；有限元法；参数化；VisualBasic武汉理工大学硕士学位论文AbstractWiththequicklydevelopmentoftheglobal

5、economic，theworld’Sshippingindustryhaswitnessedunprecedentedrapidgrowthin。AstheimportantpartoftheWorld’SEconomicSystem，theeconomicaltradeissignificantlystrengthenedbetweenChinaandtheothercountriesintheworld．Itmakesthatthenumber锄dsizeofportincreasesyearbyyeara

6、ndthedemandsofvariouscranesaregrowinginOUrcountry．Gantrycraneisthenecessaryhandlingmachinesinthelargeport，whichhaveadvantagessuchasflexibility，convenienceandwideadaptabilityetc。Basedonthese，gantrycranesareplayingmoreandmoreimportantroles，technicalrequirements

7、ofthemarealsogettinghigherandhigher．NowthenumberofCranedesigningandmanufacturingcompanysisincreasingintheworld，andthecapabilityandmethodsofdesignhavealargerimprove．Buttherearestillbaddesignforproductquality,productionefficiencyunevenstatusquo．Somemanufacturer

8、screatecraneswithlightweightandlargehoist，whilesomeproductionofothermanufacturersarebulkyandinefficient．Themainreasonisthatsomedesignersuserationalmodemdesigntheorytoimprovethemethodsofde