履带起重机起臂过程力学分析与优化.pdf

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1、DALIANUNIVERSITYOFTECHNOLOGY颀土莩位坨文履带起重机起臂过程力学分析与优化学科专业—机擄鱼垫化———作者姓名￡财东指导教师—氤数援级直级工答辩日期拉至——見日硕士学位论文履带起重机起臂过程力学分析与优化作者姓名：孙财东学科、专业：机械制造及自动化学号：指导教师：高顺德完成日期：大理工大嗲大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其

2、他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：履带起重机起臂过程力学分析与优化作者签名：、、日期：丨年月？日大连理工大学硕士学位论文摘要随着世界经济和技术的发展，一方面人们对生活环境改变的要求，迫使大型建筑工程的兴起，另一方面资源的消耗导致人们对能源的需求不断增加，一些风电、石油化工和核电等大型能源设施应运而生，在这些工程施工过程中，履带起重机作为起重设备必不可少，并且随着施工要求和难度的提高，起重机

3、臂架组合变得多种多样，从开始简单的主臂工况到主臂塔式副臂工况，再到主臂塔式副臂固定副臂工况，甚至于双主臂双塔式副臂、双主臂单塔式副臂等等，这给工程实际带来了方便，却也为起重机起臂过程增加了难度。本文在总结国内外起重机不同臂架组合起臂方式的基础上，利用软件对常见工况起臂过程进行了全过程的受力分析，利用多目标优化算法对起臂过程进行了优化，主要工作内容和成果如下：对履带起重机多种臂架组合方式，进行比较和判断，选择更加具有代表性的超起主臂起臂工况、超起塔式副臂起臂工况和超起塔式副臂固定副臂起臂工况这三种工况，并对其变幅方式进行

4、分析。对主臂起臂过程进行了力学分析，从短、中、长三个长度的主臂工况进行了比较，得到受力变化趋势和危险工况。针对主臂塔式副臂组合臂架起臂过程，将其分为三个阶段进行，确定了三个危险工况，并将塔式副臂头部离地瞬间主臂和塔式副臂的夹角作为设计变量，得到各构件最大受力与此角度的关系，并进一步分析撑杆长度对各构件受力的影响。针对主臂塔式副臂固定副臂组合臂架起臂过程，将其分为四个阶段进行，确定了三个危险工况，并将塔式副臂头部离地瞬间主臂和塔式副臂的夹角作为设计变量，得到各构件最大受力与此角度的关系。塔式副臂工况各构件受力塔式副臂起臂

5、角和撑杆长度的变化关系不一致，因此在满足各构件强度、稳定性等约束条件的前提下，利用遗传算法对主要构件的最大受力做了多目标优化。关键词：履带起重机；臂架组合；起臂；力学分析；优化履带起机起臂过程力学分析与优化，大连理工人学硕士卞位论文：履带起重机起臂过程力学分析与优化目录摘履带起重机概述履带起重机概述国内外履带起重机主要生产厂家履带起重机起臂研究现状履带起重机臂架组合方式履带起重机起臂研究现状课题石究意义课题背景和意义研究内容超起主臂工况起臂原理及受力分析超起主臂起臂系统介绍超起主臂起臂系统组成超起主臂系统起臂工作原理超

6、起主臂系统起臂工况的力学模型超起主臂工况起臂受力分析短主臂起臂过程力学分析中主臂起臂过程力学分析长主臂起臂过程力学分析本章小结超起塔式副臂工况起臂原理及受力分析塔式副臂工况臂架系统介绍塔式副臂工况臂架系统组成塔式副臂工况起臂工作原理塔式副臂工况起臂工况的力学模型塔式工况臂架系统起臂受力分析塔式工况模型参数长主臂短塔式副臂各构件受力分析短主臂长塔式副臂各构件受力分析大连理工大学硕士学位论文中长主臂中长塔式副臂各构件受力分析副臂起臂角对构件受力的影响撑杆长度对构件受力的影响本章小结多副臂组合臂架起臂原理及受力分析多副臂组合

7、臂架系统介绍多副臂工况臂架系统组成多副臂工况起臂工作原理多副臂工况起臂工况的力学模型多副臂组合臂架系统起臂受力分析多副臂组合臂架模型参数主臂塔式副臂固定副臂工况各构件受力分析主臂塔式副臂固定副臂工况各构件受力分析主臂塔式副臂固定副臂工况各构件受力分析副臂起臂角对构件受力的影响本章小结起臂方式与构件优化多目标遗传算法遗传算法简介遗传算法基本流程多目标优化闷题多目标优化问题的遗传箅法多目标遗传算法模型优化目标优化变量约束条件多目标遗传算法模型塔式副臂工况起臂优化算例塔式副臂工况优化模型参数优化结果分析本章小结履带起重机起臂

8、过程力学分析与优化参考附录塔式工况力学分析部分代码攻读硕士学位期间发表学术论文情况：大连理工大学学位论文版权使用授权书大连理工大学硕士学位论文绪论履带起重机概述履带起重机概述履带起重机是把起重装置安装在履带底盘上行走依靠履带装置的流动式起重机，可以实现完全或部分的自拆装，使用起来更加方便、人性化。该类型的起重机具有可带载行驶，接地