基于ansys的跨海大桥桥墩养护设备研究

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1、分类号：TH1210710-2013225024专业硕士学位论文基于ANSYS的跨海大桥桥墩养护设备研究钱永波导师姓名职称张接信教授孔庆华高级工程师专业学位类别申请学位级别硕士机械工程及领域名称论文提交日期2015年5月21日论文答辩日期2015年6月10日学位授予单位长安大学ResearchonPierMaintenanceEquipmentofCross-seaBridgeBasedonANSYSAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate:QianYongboSupe

2、rvisor:Prof.ZhangJiexinChang’anUniversity,Xi’an,China论文独创性声明本人声明：本人所呈交的学位论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：4年1月2日论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制

3、、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为长安大学。(涉密论文在解密后应遵守此规定）论文作者签名：年t月又曰导师签名：/月济I摘要随着我国经济水平的不断提高以及沿海各大城市经济一体化进程的加速，跨海大桥作为联系沿海各主要城市的最佳渠道，正越来越多的受到人们的重视。目前我国跨海大桥桥墩养护的主要难点在于其海上工作环境恶劣，受风、雾、雷暴、寒潮、潮汐及海流影响大，使得桥墩的腐蚀现象严重。然而，对于跨海大桥桥墩的养护主要依靠人工进行，在养护过程中不仅产

4、生的粉尘会对养护人员造成伤害，而且实施养护的过程也存在着安全隐患，而能够代替人工的方法和设备目前还比较稀少。本论文主要探讨了桥墩养护过程中最主要的防腐涂层养护的自动化实现，采用模块化的设计思想进行了跨海大桥混凝土防腐涂层养护设备的整体设计，并对设备的主要结构件进行可行性分析，同时对设备在桥墩上的固定以及工作过程的实现做了初步的设计构思。养护设备包括尺蠖式柱面爬行装置和养护工作装置，爬行装置通过夹紧机构及丝杠传动机构的配合实现设备的纵向升降，养护工作装置则可沿着下部夹紧支架上的导轨在横向驱动机构作用下横向移动。传动丝杠及

5、夹紧连杆作为连接上下夹紧机构和实现设备夹紧的关键部件，其应力及变形情况直接影响设备的正常工作，因此通过计算对其强度、刚度、稳定性进行了校核。最后利用Pro/E软件对丝杠及夹紧连杆进行了实体建模，然后使用ANSYS有限元软件对其进行了静力分析和模态分析，验证了丝杠及连杆的可靠性。关键词：跨海大桥，防腐涂层，养护设备，自动化、ANSYS分析iAbstractWiththecontinuousimprovementofourcountry’seconomylevelandtheaccelerationofeconomicin

6、tegrationofthecoastalcities,thecross-seabridgeisgettingmoreandmoreattentionofthepeople.Atpresent,themainpainpointofthebridgepiersmaintenanceworkliesinthebadinfluenceofseawind,fog,thunderstorms,coldwave,tideandcurrent,whichmakesseriouscorrosionofbridgepier.Howeve

7、r,themaintenanceofbridgepiersreliesmainlyontheartificial.Notonlythedustproducedintheprocessofmaintenancemaycauseharmtothemaintenancepersonnel,butalsotheprocessofimplementationofmaintenanceexistsafehiddentrouble.Methodsandequipmentwhichcanreplaceartificialarestil

8、lsparse.Thisthesismainlydiscussestheautomationintheprocessofanticorrosioncoatingrepair.Thispaperisalsofocusesontheentiretydesignoftheanticorrosivecoatingmaintenanceeq