一、卷筒钢丝绳松弛实验研究(论文文献综述)
王磊[1](2021)在《摩擦提升系统动力学特性与振动控制研究》文中认为摩擦提升作为矿井运输提升的重要提升方式,以其提升载重大和提升深度大等显着优点,被越来越多的用于深井提升中。随着提升深度和提升载重的增加,由于滚筒转动误差以及日常的磨损等因素,导致在运行过程中摩擦提升系统的并联提升钢丝绳张力不均,提升容器共振响应大以及尾绳横向振动过大等问题日益严重,不仅增加了钢丝绳断丝、断股的风险,而且会引起提升容器强烈的往复振动颠簸、尾绳的摆动碰摩,甚至扭结缠绕,严重影响系统的安全与可靠性。因此针对摩擦提升系统的并联提升钢丝绳张力,提升容器振动以及尾绳横向振动等重大问题展开研究具有十分重要的意义。本文以多约束条件下时变长度和分布质量的摩擦提升系统为研究工况,针对摩擦提升系统并联提升钢丝绳张力差,提升容器振动以及尾绳横向振动为研究对象,采用Hamilton原理和第一类拉格朗日方程等理论建模,综合利用多尺度方法以及有限差分法等数值求解方法,通过软件仿真验证,得到系统的动力学特性以及变化规律,结合多种振动控制方法,利用实验验证与工业应用相结合的研究手段,旨在掌握摩擦提升系统在强时变多参数影响下的动力学演化规律,提出相应的动力学控制策略和方法,为大深度,大载重的摩擦提升系统的高效,安全和可靠运行提供理论指导和技术支撑。首先,考虑钢丝绳的扭转力与张力平衡装置内摩擦力关联耦合关系,建立摩擦因素和多约束条件作用下的分布质量和时变长度的并联柔索提升系统纵-扭耦合动力学模型,并通过广义α算法求解模型,基于AMESIM仿真软件以及有限元理论方法验证耦合模型的正确性,得到多参数影响下张力平衡装置摩擦力以及并联柔索张力差的产生机理及变化规律,给出抑制张力差的策略。建立“滚筒直径误差率-提升高度-张力平衡装置滑块极限工作行程”瑞利法等效分析力学模型,给出张力平衡装置滑块运行的极限工作行程及变化规律,为张力平衡装置的设计改善提供了理论支撑和改进方案。其次,根据连续介质理论和Hamilton原理推导系统的控制方程和边界条件,提出基于多尺度变换和单模态近似法实现提升系统纵向振动连续体离散模型的降阶计算,并通过ADAMS软件和实验手段验证建立的模型的正确性,探讨不同提升参数下系统振动响应以及共振特性。针对容器共振问题,提出基于滚筒驱动的边界输入主动控制方案,结合模糊系统的万能逼近原理,扰动观测器和Lyapunov函数,设计以变长度提升系统的提升容器纵向振动控制为目标的模糊自适应反演控制器,并通过仿真分析验证了控制器的有效性与自适应性。再次,考虑高速运行的尾绳的大变形、横向振动大等动力学特性以及时变边界工况,构建尾绳横向振动的理论模型和实验模型,并通过图像处理形态学滤波等非接触式测量的实验手段分析不同工况下尾绳横向振动特性并验证理论模型,得到时变边界下尾绳横向振动的变化规律及产生机理。针对尾绳横向振动问题,构建尾绳横向振动自适应抑制机构,建立增加尾绳横向振动自适应抑制机构的尾绳张紧式摩擦提升系统整体动力学模型,通过理论和实验手段验证尾绳环处施加张紧轮对于尾绳横向振动抑制的作用,得到不同参数下的尾绳张紧系统纵向振动特性变化规律。最后,基于第四章中提出的在尾绳底部尾绳环处增加自适应张紧轮的尾绳横向振动抑制方案,分析得到不同工况下尾绳横向振动自适应抑制机构的运行状态和动力学响应,基于线性互补理论构建自适应抑制机构作用下的摩擦提升系统纵向振动非光滑动力学模型,分析高频、大导向阻尼工况下的系统非光滑动力学行为以及紧急制动时系统的响应变化规律,得到尾绳自适应张紧轮在正常与异常运行的临界工况,揭示尾绳张力跳变置零及张紧轮与尾绳跳动分离的非光滑失稳现象,给出尾绳自适应张紧轮正常运行的适用工况范围,给出系统在不同载重、不同制动减速度以及不同制动位置的情况下紧急制动时容器与底部自适应张紧轮的位移及张力响应变化规律,为尾绳横向振动自适应抑制机构的安全紧急制动设计方案提供理论依据。该论文有图147幅,表8个,参考文献156篇。
郭瑜[2](2021)在《矿井摩擦提升系统动力学建模与特性分析》文中研究说明随着经济和社会的发展,矿井提升机朝着高速、重载和大运程方向发展。钢丝绳作为矿井提升机的关键承载部件,高速运动中极易受外界激励和系统运动状态突变影响产生剧烈振动。随着矿井深度不断增加,提升容器在不同位置下钢丝绳长度存在差异,导致提升系统在外界激励和运动冲击作用下动力学特性更加复杂。钢丝绳在实际运行过程中纵向-横向-侧向均存在振动现象,由于弹性变形导致不同方向的振动相互耦合,使综合分析其动力学特性带来挑战。为避免钢丝绳异常振动和动张力波动加剧钢丝绳疲劳和磨损,甚至造成断绳事故,需明确提升系统运行过程中的振动机理以及钢丝绳动张力特性,并据此提出相应的振动控制方案。针对上述问题,本研究通过Hamilton原理建立摩擦提升系统在外界激励作用下的纵向-横向-侧向非线性耦合振动模型;应用Galerkin法离散振动控制方程并进行数值求解,对外界激励和运动自激作用下钢丝绳复杂动力学问题开展了研究;为验证理论模型的可靠性和有效性,设计实验方案对矿井提升机运行过程中钢丝绳末端振动响应进行了现场测试。研究结果表明:提升系统耦合振动以纵向振动为主;受外界激励影响,系统运行速度增加会导致钢丝绳横向和侧向振动更加剧烈;钢丝绳长度增加时,系统对运动状态突变产生的冲击更加敏感,更易激发剧烈的纵向振动,且阻尼衰减速率更慢;提升工况下钢丝绳靠近卷筒的部分承受更大的动张力为钢丝绳的危险截面,而下放工况下钢丝绳末端到达井底位置时振动更加剧烈,动张力峰值更大。针对研究过程中钢丝绳受运动状态突变表现出的冲击振动现象,研究了运行参数和运动轨迹对钢丝绳纵向振动和动张力影响,发现增强运动轨迹平滑性可以在保证系统运行效率前提下有效减小运动冲击。据此,提出了一种基于标准逻辑函数的轨迹优化方法,在使用更少轨迹段的同时可以规划更光滑的运动曲线,有效抑制运动状态突变产生的冲击振动以及动张力波动。考虑井深增加导致尾绳长度增加,对系统影响不可忽略,研究了尾绳振动规律及提升载荷、高度以及摩擦轮纵向激励幅值对系统纵向振动的影响。结果表明:提升绳与尾绳边界的耦合会使其振动相互影响,二者纵向振动位移特征相似;提升绳和尾绳长度是影响其振动的关键因素,钢丝绳长度较长时更易受冲击影响导致振动加剧;提升载荷、高度以及纵向激励幅值的增加均会使系统运行过程中产生更剧烈的纵向振动。本研究为矿井提升系统的相关研究提供了分析思路和理论基础,为后续进一步开展提升机工程设计、参数优化及振动控制提供理论与技术支持。
李远东[3](2021)在《基于轮系调整的并联钢丝绳张力均衡装置及动态特性研究》文中指出钢丝绳作为深部矿井提升系统的重要部件,承受了提升系统几乎所有运动部件的重量及提升容器的载荷,随着提升系统深度与载荷的不断增大,为保证足够的安全系数,提升系统采用的钢丝绳数量不断增加。多根钢丝绳之间由于绳槽直径偏差、各钢丝绳的刚度偏差、各钢丝绳的长度偏差、钢丝绳的蠕动等因素的影响,使得提升钢丝绳存在张力不均衡的问题,如何使各钢丝绳达到均匀受力,是增加钢丝绳使用寿命,提高生产效率,保障提升安全运行的一个重要课题,而现有钢丝绳张力平衡装置却存在着调绳距离小、油压泄漏影响工作可靠性等局限性。本文针对多绳提升系统张力不均衡现象且现有张力平衡装置存在调节距离短等局限性的问题,运用行星轮系拓扑理论设计了一套多根钢丝绳的张力均衡装置,并采用理论建模、仿真分析和实验验证相结合的方法论证了所设计的装置对多根钢丝绳间张力均衡的有效性。首先,通过分析现有张力平衡装置的差动性,引入多自由度轮系进行张力均衡装置的机构设计,进而进行轮系的拓扑分析和构型综合,针对综合结果,根据相应的原则优选构型;对所选构型进行机构反演,并进行了两种张力均衡装置的机构方案设计和张力均衡原理分析,同时针对所需调节行程较小的工况补充设计了一种轮系-液压式张力均衡装置;最后,针对所设计的机构方案进行了张力均衡装置的结构设计,同时,为提高空间结构布置方式的泛用性,设计了一种并联分布式的张力均衡装置。通过张力均衡装置的机构设计,为钢丝绳张力均衡动态特性的研究奠定了基础。其次,针对所设计的卷筒集成式张力均衡装置,将基于轮系调整的提升系统分为轮系与钢丝绳子系统、提升容器子系统进行了理论建模,采用拉格朗日方程和牛顿方程结合的方法建立了提升系统的动力学方程,使用龙格-库塔法对动力学方程进行了数值求解,分析了多种不同工况下系统的响应,研究了系统的不同参数对张力均衡的影响,同时也验证了系统对钢丝绳张力均衡的有效性。再次,运用Siemens Simcenter AMESim软件建立了基于轮系调整的提升系统仿真模型,模型包括轮系的串联与并联联接方式;针对提升系统停车和运行、卷筒卷绕误差、紧急制动等工况进行了仿真分析,并将仿真结果与理论模型数值计算结果进行了对比,验证了理论模型的正确性。最后,根据前文的设计与分析,在考虑卷筒集成式张力均衡装置串联与并联的情况下进行了基于轮系调整的提升系统实验平台的总体设计,加工制造了系统的各零部件,并搭建了具有张力均衡装置的提升系统实验平台,进行了串联张力均衡实验与并联张力均衡实验,实验结果对比验证了理论模型的正确性以及本装置实际应用的可行性。该论文有图92幅,表3个,参考文献76篇。
陆清华[4](2020)在《绳驱动康复机器人的关键技术研究》文中提出近年来,随着康复治疗需求量的增加,机器人系统在康复治疗领域的巨大潜力正在逐步体现。将机器人技术引入上肢康复功能训练,可以节省大量人工成本。本课题拟提出研发一种基于绳索驱动的上肢康复机器人,具体研究内容如下:首先对国内外康复机器人研究及发展现状进行了介绍,对绳驱动康复机器人的研究现状进行介绍;结合人体上肢解剖学与人体上肢关节运动分析与康复运动治疗理论,总结上肢康复机器人的设计要求。其次,基于对人体肩关节、肘关节、腕关节的结构分析与关节运动范围,完成机器人各个关节与关节连接件的结构设计;设计绳驱动关节的驱动结构、绳索传动结构等;对钢丝绳选型并进行强度校核,对钢丝绳传动中的滑移现象进行分析,改善传动中的滑移结果;对电机、驱动器等进行选型;用SolidWorks完成整机的设计,并利用ANSYS有限元软件对主要结构零部件进行强度校核以及结构优化。然后,基于D-H法建立运动学模型,求解运动学正解和反解;应用随机值法求解机器人工作空间云图;基于拉格朗日方程对机器人动力学分析,求解关节力矩方程,分别用MATLAB和ADAMS软件绘制关节力矩曲线。之后,对控制策略进行设计,设计控制系统硬件方案,建立关节模型,根据模糊理论设计模糊自适应PID控制器,建立绳驱动康复机器人的Simulink系统模型。最后,设计绳驱动康复机器人张力测试实验方案,设计张力测试实验装置结构,完成控制系统设计与元器件选型,拟定绳索张力测试实验方案,作为张力控制研究的基础。
张曼曼[5](2019)在《钢丝绳轴向力学性能和应力松弛性能研究》文中指出钢丝绳作为超深矿井提升设备的重要组成部分,关系到提升系统的寿命和提升效率。钢丝绳的力学性能直接影响提升机的提升能力。提升过程中,钢丝绳的力学性能会发生变化,同时钢丝绳会发生应力松弛,影响提升机的稳定性。本文立足于973计划项目“超深井矿井提升系统的变形失谐规律与并行驱动同步控制研究”(课题编号:2014CB049403),依次对计入丝间接触的钢丝绳股的轴向力学性能、拉伸或弯曲载荷下钢丝绳的应力松弛性能进行了仿真研究,并进行了钢丝绳力学性能拉伸试验研究。以期为超深井大型提升装备用钢丝绳的设计和选用提供一定的理论参考。主要研究内容如下:首先,建立了计入丝间接触的轴向拉伸和扭转载荷下钢丝绳股数学模型,使用半解析法(SAM)求解该模型,并验证了模型和方法的有效性。研究结果表明采用SAM可实现计入丝间接触的钢丝绳股轴向力学性能准确求解,且计算速度明显快于有限元方法;另外,也发现轴向扭转载荷的增大导致了芯丝-侧丝间的接触压力、接触变形与接触半宽增大;芯丝-侧丝间的接触和侧丝的缩径引起了侧丝轴线的螺旋半径略有减小。然后,基于钢丝绳材料的蠕变松弛理论,以三角股单股钢丝绳为例,建立了拉伸载荷下三角股应力松弛有限元模型,并验证了拉伸模型的有效性。仿真结果表明,捻角和侧丝直径的增大会导致绳股中截面的应力分布不均;松弛时间的延长可使绳股的应力分布趋于均匀化,但能增大芯丝、丝间接触处的松弛程度;增大绳股的拉伸应变、侧丝直径和捻角,会导致较大的应力和等效蠕变应变。另外,基于修正的时间硬化模型,建立了弯曲载荷下单股钢丝绳应力松弛有限元模型,并验证了弯曲模型的有效性。仿真结果表明高应力区和高蠕变应变区均对称分布于钢丝中性层的两侧,中性层处未发生应力松弛;较小的弹性模量和较大的泊松比有利于降低钢丝绳的最大应力和最大等效蠕变应变;增大捻角和侧丝直径将引起较大的应力和等效蠕变应变。最后,使用电子万能试验机对钢丝绳进行了力学性能拉伸试验,并测出实际破断拉力。试验结果表明,试样实测破断拉力随拉伸速率的增大而逐渐增大;钢芯相对于纤维芯有更大的抗拉断能力;表面热处理可以有效地改善钢丝绳的拉伸性能;钢丝材料和表面热处理对钢丝断口形貌影响较大。
王宁[6](2019)在《伺服软索起重装置的研制》文中指出目前在国内产品加工、装配及生产等车间,为降低成本并提高生产效率,广泛采用起重机、助力机械手等设备辅助搬运重物。现有辅助搬运设备重物提升方式简单、运输效率低、起升冲击大、安全性不足,无法适应高要求生产场所。针对以上现存问题,本文研制出由单片机控制的伺服软索起重装置,在重物提升搬运过程中可实现变速提升、软索起重搬运、重物重量实时显示、缓起动缓停止、超载报警立即停车功能,具有响应速度快特点,还可与机械臂组合辅助搬运重物。本文的主要工作如下:(1)整理国内外辅助搬运设备的研究现状,确定装置技术指标,拟定机械结构与控制系统不同设计方案,通过分析对比选择最优方案。(2)机械结构详细设计缠绕装置与控制手柄零部件,阐述工作原理;基于ADAMS对钢丝绳缠绕卷筒的运动过程进行动力学仿真分析,基于仿真结果,校核钢丝绳强度满足要求,并计算起升动载系数,确保装置运行满足起重机械安全运行要求;运用ANSYS Workbench对关键零部件进行有限元分析,分析结果表明零件力学特性满足使用要求;最后完成图纸绘制并外协加工样机。(3)控制系统详细设计硬件电路和软件编程,硬件电路设计包括伺服驱动器与伺服电机外围电路设计、传感器的选型及通信连接、单片机控制器设计、电源模块设计;软件编程是将输入单片机的数字量信号和经过AD转换后的数字量信号进行处理,并经过DA转换输出控制伺服电机动作;最后完成控制系统电路板焊接制作。(4)组装样机进行试验测试,分别对电源模块、单片机控制器、装置不同工作状态、实际钢丝绳拉力进行试验。结果表明,设备机械结构与控制系统设计合理,可达到制定技术指标,实用性强。本文研制的伺服软索起重装置样机运行可靠,操作方便,运输效率高,应用范围广,具有良好的实际应用价值,对提升搬运本领域的发展具有一定的推动意义。
寇煜[7](2019)在《海洋绞车钢丝绳缠绕系统动力学分析与设计优化》文中进行了进一步梳理海洋绞车作业环境恶劣,在高海况下,海洋绞车钢丝绳缠绕系统受到极大影响,造成钢丝绳及其过绳装置严重损伤,影响钢丝绳缠绕过程的稳定,甚至会导致作业安全事故的发生。深入研究海洋绞车作业时钢丝绳缠绕系统的动态响应特性和钢丝绳缠绕行为及作用机理,对于减少过绳装置磨损、提高系统控制精度、保障海洋作业安全具有非常重要的意义。为更加准确的分析海洋绞车钢丝绳缠绕系统的作用情况,本文基于钢丝绳弹性特性对缠绕系统进行深入探究,主要研究内容如下:1、基于钢丝绳弹性力学分析,建立了提升过程中钢丝绳张力与变形的数值模型,并利用Matlab/Simulink仿真得到了钢丝绳在不同工作参数下的变化情况。2、运用虚拟样机技术与轴套力建模法建立了柔性钢丝绳的仿真模型,结合Solidworks与Adams创建了包含船体、绞车、钢丝绳以及负载在内的钢丝绳缠绕系统刚柔耦合虚拟样机模型,并基于海洋绞车实际作业环境参数,仿真分析了绞车在不同工作参数下系统的动态响应。3、以钢丝绳缠绕过程为研究对象,分析研究了钢丝绳在缠绕过程中的动力学特性与缠绕行为,结合虚拟样机仿真得到了钢丝绳多层缠绕时张力的衰减情况与接触力变化规律,以及钢丝绳层间、圈间过渡行为对系统的影响。4、利用海洋绞车实验平台及建立的实验虚拟样机,对绞车进行了提升、下放、升沉补偿以及紧急制动实验,通过分析对比实验与仿真数据中电机提升力的变化情况,验证了虚拟样机模型建立的准确性。5、分析研究了绞车负载实验中过绳装置磨损的原因,以减小钢丝绳张力波动与过绳装置磨损为目标,选用差分进化算法对海洋绞车工作参数进行了优化设计,结果表明,优化后的工作参数有效减小了钢丝绳张力波动及过绳装置间的接触力,可为绞车后续改进提供重要参考。
张哲[8](2019)在《港口高塔吊钢结构开裂抑制研究》文中研究说明高塔吊是港口装载散料的重要设备之一。随着我国经济高速发展,作为北方重要能源输出港,秦皇岛港的散货物料吞吐量逐年增加,由于引进的高塔吊作业量和作业率不断提高,设备在生产作业中不断受到载荷冲击,导致高塔吊主体钢结构出现开裂现象,给港口生产带来重大安全隐患。因此如何降低高塔吊钢结构载荷冲击,保证设备安全作业,提高设备安全稳定性,亟待解决。论文主要工作内容如下:首先,分析了高塔吊的主体设备组成及装卸作业生产工艺流程。对高塔吊主体钢结构开裂故障进行了分析。其次,通过采用UG NX软件有限元分析功能,建立了高塔吊三维数模,进行了有限元分析。并选用德国MOPS模块式采集系统测量高塔吊主体钢结构各主要受力部位静应力、动应力及不同载荷条件下的应力。通过测试结果进行统计、归类、汇总和分析,找出高塔吊钢结构的最薄弱部位,设计了薄弱位置加固方案。其次,比较了三角形、梯形、抛物线-直线速度曲线、加速度和加速度变化率特征,选用了抛物线-直线型速度曲线,通过现场实验优化了主要时间参数。通过上位机WINCC监控软件监控物料总重量与抓斗提升和开闭的关系曲线,分析了物料总重量与抓斗升降和抓斗开闭指令关系曲线,设计了调整抓斗提升加速度和提升速度降低高塔吊钢结构所承受冲击力的速度曲线。通过现场实验,优化了抓斗提升电机6RA70直流调速器参数斜坡参数,对比优化前后速度曲线,减小了抓斗提升过程对高塔吊主体钢结构的载荷冲击。最后,现场应用情况表明,结合有限元静载荷分析和信号采集系统动载荷测试对钢结构进行强度加固,并按分提升高度优化了抓斗提升速度曲线,有效抑制了高塔吊钢结构开裂,对高塔吊安全稳定运行具有一定作用。此方法对港口起重设备钢结构开裂抑制具有借鉴意义。
马衍颂[9](2019)在《扰动工况下深部矿井提升主绳多向耦合振动失稳机理及抑制策略研究》文中提出深部矿井提升系统是一个具有提升行程大、高速度、重负载、变质量、强时变及大惯量等特征的刚柔耦合系统,该提升系统对外界的扰动更加敏感,容易产生异常的振动并引起钢丝绳动载荷的剧增,恶化提升系统的运行稳定性,造成提升系统不能正常工作,甚至造成断绳等事故,严重威胁煤矿安全生产。因此,实现扰动工况下深部矿井提升系统的高速平稳运行是深井提升必须解决的问题。本文从以下四方面开展了研究:(1)基于超深矿井提升机Lebus卷筒,建立了圈间,层间过渡对卷筒端钢丝绳振动的纵-横-侧向边界激励表达式,并给出了卷筒缠绕激励的数值描述,对超深矿井提升悬绳的横-侧向振动进行了建模与数值求解,得到了因悬绳横-侧向振动引起的悬绳长度变化在天轮端对提升主绳的纵向强迫位移激励。(2)建立了矿井提升主绳的纵-横-侧多向扰动模型,对缠绕提升过程中钢丝绳动态张力受加减速的影响进行了实验。对绳长变化及悬绳动态激励下提升主绳的振动响应进行了数值求解,得到了主绳受绳长变化及悬绳动态激励的纵向失稳机理,对刚性罐道的扰动激励进行了描述,通过数值求解,得到了提升主绳受刚性罐道扰动激励的横向失稳机理。对悬绳激励及罐道错位激励下的主绳动态载荷变化进行了实验研究,将实验数据与模型数值计算结果进行了对比分析。(3)基于平衡油缸及磁流变阻尼器设计了深部矿井提升系统纵向减振的新型悬挂装置,给出了新型悬挂装置悬挂刚度计算与调节的方法;基于碟簧及磁流变阻尼器设计了用于深部矿井提升系统横向减振的滚轮罐耳装置,给出了滚轮罐耳与刚性罐道接触刚度的计算模型;阐述了两款减振装置的工作原理,建立了输出阻尼力计算模型,进行了材料选型与输出阻尼力计算,确定了磁流变阻尼器的几何参数,校核了磁流变阻尼器的强度。对磁流变阻尼器进行了磁路设计,基于ANSYS Maxwell软件建立了磁路的仿真模型,验证了磁路设计的合理性。对磁流变阻尼器的阻尼力输出机理进行了实验,验证了磁流变阻尼器输出阻尼力计算模型。(4)构建了超深矿井提升系统纵向振动控制方程,对含有磁流变阻尼器悬挂装置的提升主绳及提升容器的纵向位移及冲击力进行了数值求解,并将求解结果与不含磁流变阻尼器悬挂装置的系统进行了对比,验证了采用磁流变阻尼器悬挂装置作为提升主绳及提升容器纵向减振装置的效果。构建了超深矿井提升系统横向振动控制方程,在刚性罐道接头错位的冲击激励下,对含有磁流变阻尼器滚轮罐耳装置的提升主绳及提升容器的横向振动的位移及动载荷进行了数值求解,并与传统导向装置的提升系统进行了对比,验证了磁流变阻尼器滚轮罐耳装置做为提升主绳及提升容器横向减振装置的效果。对采用磁流变阻尼器悬挂装置的提升系统对冲击载荷的减振特性进行了实验,得到了磁流变阻尼器悬挂装置减振特性。
黄森[10](2019)在《海洋工程深水实验水池浮底牵引系统优化研究》文中进行了进一步梳理海洋工程结构在风浪流环境条件下的运动响应一直是工业界和学术界关注的热点问题之一。由于海洋环境的复杂性,以及技术设备的限制性,试验水池是目前海洋工程研究工作开展的关键途径。基于海洋工程相关学科建设发展的迫切需要,针对现阶段国内试验水池建造技术不成熟及功能不完善等问题,大连理工大学计划建立一座功能更为完善技术更为成熟的新型海洋工程试验基地。本文基于大连理工大学海洋工程深海工程创新实验基地项目,主要对海洋工程深水实验水池升降浮底牵引系统进行了优化研究。首先,针对浮底相关结构的功能需求,了解其实现的工作原理。然后,利用ANSYS软件对实验室组合式浮底进行三维建模,设计多种钢丝绳吊点方案,分别开展不同吊点方案对浮底作用效果的研究,分析不同吊点位置下浮底位移以及平衡情况,以及钢丝绳的强度,从而获得最优吊点布置方案。最后对实验室卷扬机卷筒进行三维建模,探究绳槽对卷筒承载能力的影响,通过改变钢丝绳缠绕的层数来验证卷筒是否符合实际工作的强度需求。通过对海洋工程深水实验水池浮底牵引系统进行优化研究,结果表明浮底及其牵引系统受到的影响作用均在设计要求范围内,浮底结构能够安全运行,并提出最终的优化方案。本次研究为海洋工程深水池浮底的后续设计优化工作提供新的思路,为新型海洋工程试验基地的建设提供决策参考。
二、卷筒钢丝绳松弛实验研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、卷筒钢丝绳松弛实验研究(论文提纲范文)
(1)摩擦提升系统动力学特性与振动控制研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 课题来源(Source of Subject) |
1.2 选题背景及意义(Background and Significance) |
1.3 国内外研究现状(Domestic and Foreign Researches Overview) |
1.4 研究现状分析(Analysis of Research Status) |
1.5 研究内容与目标(Outlines and Objectives) |
1.6 本章小结(Brief Summary of This Chapter) |
2 多绳并联摩擦提升系统张力特性分析 |
2.1 引言(Introduction) |
2.2 纵扭耦合动力学模型建立(Establishment ofLongitudinal-torsional Coupling Dynamic Model) |
2.3 仿真验证(Simulation Analysis) |
2.4 张力特性分析(Analysis of Tension Characteristics) |
2.5 本章小结(Brief Summary of This Chapter) |
3 摩擦提升系统纵向振动特性与自适应振动控制策略 |
3.1 引言(Introduction) |
3.2 基于多尺度变换的纵向振动降阶计算模型(Reduced Order Calculation Model of Longitudinal Vibration Based on Multi-scale Transformation) |
3.3 摩擦提升系统纵向振动实验研究(Experimental Study on Longitudinal Vibration of Friction Lifting System) |
3.4 基于模糊自适应反演控制方法的容器纵向振动控制(Longitudinal Vibration Control of Conveyance on Fuzzy Adaptive Backstepping Control Method) |
3.5 本章小结(Brief Summary of This Chapter) |
4 摩擦提升系统尾绳横向振动特性及抑制策略研究 |
4.1 引言(Introduction) |
4.2 尾绳横向振动实验与理论分析(Experiment and Theoretical Analysis of Compensating Rope Swing) |
4.3 尾绳横向振动自适应抑制策略与建模分析(Compensating Rope Swing Suppression Strategy and Modeling Analysis) |
4.4 自适应抑制机构振动特性分析(Vibration Analysis of the Swing Suppression System) |
4.5 本章小节(Brief Summary of This Chapter) |
5 尾绳横向振动自适应抑制机构非光滑动力学行为分析 |
5.1 引言(Introduction) |
5.2 非光滑动力学行为理论分析(Limit Condition Analysis) |
5.3 非光滑动力学行为实验验证(Experimental Verification of Non-smooth Dynamics) |
5.4 尾绳横向振动自适应抑制机构工业应用(Industrial Application of Compensating Rope Swing Suppression System) |
5.5 本章小结(Brief Summary of This Chapter) |
6 总结与展望 |
6.1 主要结论(Conclusions) |
6.2 主要创新点(Main Innovations of This Research) |
6.3 研究展望(Outlook) |
参考文献 |
附录1 |
附录2 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(2)矿井摩擦提升系统动力学建模与特性分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 矿井提升机概述 |
1.2.1 矿井提升机组成及分类 |
1.2.2 矿井提升机钢丝绳机械特性 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 矿井提升机建模及动力学研究现状 |
1.3.2 与矿井提升系统相似结构的动力学研究现状 |
1.3.3 柔性提升系统振动控制研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 摩擦提升系统动力学建模 |
2.1 耦合振动模型建立 |
2.2 提升系统耦合振动方程建立 |
2.3 外界激励下的运动方程 |
2.4 空间离散 |
2.5 本章小结 |
第3章 系统动力学仿真分析与实验验证 |
3.1 提升系统振动响应仿真分析 |
3.1.1 提升系统参数与运动学输入 |
3.1.2 提升系统振动响应 |
3.2 实验测试及理论模型验证 |
3.2.1 实验方案设计及测试系统搭建 |
3.2.2 现场测试结果及分析 |
3.3 动张力特性分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 运行参数影响及轨迹优化 |
4.1 运行参数对系统动力学影响研究 |
4.2 轨迹规划 |
4.2.1 运动轨迹分析 |
4.2.2 运动轨迹优化 |
4.3 减振效果分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 带尾绳提升系统动力学研究 |
5.1 带尾绳提升系统纵向振动模型 |
5.1.1 纵向振动控制方程 |
5.1.2 振动控制方程离散化 |
5.2 带尾绳提升系统纵向振动分析 |
5.3 提升参数对振动特性影响研究 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(3)基于轮系调整的并联钢丝绳张力均衡装置及动态特性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 选题背景及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 主要研究内容 |
2 基于轮系调整的并联钢丝绳张力均衡装置设计 |
2.1 引言 |
2.2 基于轮系调整的张力均衡机构设计 |
2.3 基于轮系调整的张力均衡装置结构设计及原理分析 |
2.4 本章小结 |
3 基于轮系调整的提升系统动力学模型与动态特性 |
3.1 引言 |
3.2 基于轮系调整的提升系统动力学模型 |
3.3 基于轮系调整的提升系统动力学模型求解及张力计算 |
3.4 钢丝绳张力动态特性 |
3.5 本章小结 |
4 基于轮系调整的提升系统仿真分析与验证 |
4.1 引言 |
4.2 AMESim仿真模型建立 |
4.3 AMESim系统仿真与验证 |
4.4 本章小结 |
5 基于轮系调整的提升系统实验平台设计与验证 |
5.1 实验平台总体设计 |
5.2 实验平台的制造与搭建 |
5.3 实验测试及结果分析 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 主要工作总结 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(4)绳驱动康复机器人的关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 上肢康复机器人国内外研究现状 |
1.3 绳驱动康复机器人国内外研究现状 |
1.4 课题研究的主要内容 |
第2章 人体上肢康复训练动作分析 |
2.1 人体上肢生理结构特点 |
2.2 上肢康复治疗方法 |
2.3 康复治疗运动的关节自由度分析 |
2.4 康复机器人用户身体数据分析 |
2.5 康复训练运动设计 |
2.6 本章小结 |
第3章 绳驱动康复机器人的机械结构设计 |
3.1 绳驱动康复机器人的设计要求 |
3.2 绳驱动康复机器人的结构设计 |
3.2.1 机器人关节结构设计 |
3.2.2 绳索传动装置设计及优化 |
3.2.3 张紧结构设计 |
3.2.4 机器人总体结构 |
3.2.5 机身材料及伺服单元选型 |
3.2.6 零部件静力分析及结构优化 |
3.3 钢丝绳传动性能分析 |
3.3.1 钢丝绳的选择和使用 |
3.3.2 绳索传动过程的滑移分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 绳驱动康复机器人的运动学与动力学分析 |
4.1 绳驱动康复机器人运动学模型 |
4.1.1 运动学建模 |
4.1.2 运动学方程验证 |
4.1.3 康复训练关节运动轨迹 |
4.1.4 工作空间分析 |
4.1.5 绳驱动关节耦合分析 |
4.2 绳驱动康复机器人的动力学理论分析 |
4.2.1 动力学方程的求解 |
4.2.2 利用MATLAB求解动力学方程 |
4.3 绳驱动康复机器人动力学仿真验证 |
4.3.1 ADAMS仿真前处理 |
4.3.2 完整康复动作仿真 |
4.4 本章小结 |
第5章 绳驱动康复机器人关节控制策略研究 |
5.1 控制系统硬件方案 |
5.2 绳驱动康复机器人关节控制器 |
5.2.1 电机模型 |
5.2.2 关节模型 |
5.2.3 减速器和与传动装置 |
5.2.4 关节PID控制器模型 |
5.2.5 关节模糊PID自适应控制器设计 |
5.2.6 模糊PID控制器仿真分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 绳驱动康复机器人张力测试实验方案 |
6.1 张力测试实验方案 |
6.1.1 实验装置结构 |
6.1.2 控制系统总体方案 |
6.1.3 控制系统元器件选型 |
6.1.4 实验平台控制策略 |
6.2 实验研究 |
6.3 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术成果情况 |
致谢 |
(5)钢丝绳轴向力学性能和应力松弛性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 课题背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 钢丝绳丝间接触性能研究现状 |
1.2.2 钢丝绳应力松弛性能研究现状 |
1.2.3 钢丝绳力学性能拉伸试验研究现状 |
1.3 研究内容 |
2 计入丝间接触的钢丝绳股轴向力学性能半解析法研究 |
2.1 理论建模 |
2.1.1 钢丝绳股基本参数 |
2.1.2 绳股侧丝的受力平衡方程 |
2.1.3 芯丝-侧丝接触理论建模 |
2.2 数值求解方案 |
2.3 模型验证 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 拉伸工况下计入丝间接触绳股力学性能 |
2.4.2 扭转工况下计入丝间接触绳股力学性能 |
2.5 本章小结 |
3 拉伸载荷下钢丝绳应力松弛有限元法研究 |
3.1 参数化建模 |
3.2 钢丝绳应力松弛理论 |
3.3 拉伸载荷下应力松弛有限元模型建立 |
3.4 模型验证 |
3.4.1 网格灵敏度分析 |
3.4.2 拉伸模型验证 |
3.5 结果与讨论 |
3.5.1 松弛时间影响 |
3.5.2 拉伸应变影响 |
3.5.3 捻角影响 |
3.5.4 侧丝直径影响 |
3.6 本章小结 |
4 弯曲载荷下钢丝绳应力松弛有限元研究 |
4.1 钢丝绳参数化建模 |
4.2 弯曲载荷下应力松弛有限元模型建立 |
4.3 弯曲模型验证 |
4.4 结果与与讨论 |
4.4.1 松弛时间影响 |
4.4.2 钢丝材料影响 |
4.4.3 捻角影响 |
4.4.4 侧丝直径影响 |
4.5 本章小结 |
5 钢丝绳力学性能拉伸试验研究 |
5.1 试验设备介绍 |
5.2 试验方案及过程 |
5.2.1 钢丝绳试样制备 |
5.2.2 钢丝绳试样装夹 |
5.2.3 实施拉伸试验 |
5.3 实验结果及分析 |
5.3.1 拉伸速率影响 |
5.3.2 钢丝绳结构影响 |
5.3.3 钢丝绳材料影响 |
5.3.4 拉伸钢丝断口形貌 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
A 作者在攻读学位期间取得成果 |
B 作者在攻读学位期间参加项目 |
C 学位论文数据集 |
致谢 |
(6)伺服软索起重装置的研制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 课题研究主要内容 |
2 伺服软索起重装置方案设计 |
2.1 技术指标与设计要求 |
2.1.1 技术指标 |
2.1.2 设计要求 |
2.2 装置整体方案设计 |
2.3 装置机械结构方案设计 |
2.3.1 驱动电机选择方案 |
2.3.2 传动方式方案设计 |
2.3.3 卷筒结构方案设计 |
2.3.4 导向机构方案设计 |
2.3.5 控制手柄方案设计 |
2.4 装置控制系统方案设计 |
2.4.1 主控单元方案设计 |
2.4.2 操作与显示单元方案设计 |
2.4.3 控制检测单元方案设计 |
2.5 本章小结 |
3 伺服软索起重装置机械结构设计 |
3.1 装置结构设计 |
3.1.1 缠绕装置结构设计 |
3.1.2 控制手柄结构设计 |
3.2 装置主要零部件设计计算 |
3.2.1 钢丝绳选择设计计算 |
3.2.2 卷筒结构设计计算 |
3.2.3 伺服电机与减速机构设计计算 |
3.3 基于ADAMS钢丝绳缠绕卷筒动力学仿真分析 |
3.3.1 基于ADAMS宏命令钢丝绳建模 |
3.3.2 基于ADAMS钢丝绳缠绕卷筒动力学仿真结果分析 |
3.4 基于ANSYS Workbench重要零件有限元分析 |
3.4.1 机架静力学有限元分析 |
3.4.2 滑柄座静力学有限元分析 |
3.4.3 齿轮瞬态动力学有限元分析 |
3.5 本章小结 |
4 伺服软索起重装置控制系统设计 |
4.1 装置控制系统设计原理 |
4.2 伺服电机控制电路设计 |
4.2.1 伺服驱动器线路设计 |
4.2.2 伺服电机线路设计 |
4.3 外部传感器选用 |
4.3.1 拉力传感器选用 |
4.3.2 限位开关选用 |
4.3.3 位移传感器选用 |
4.4 单片机控制系统硬件设计 |
4.4.1 单片机控制系统硬件设计原理 |
4.4.2 AD模块电路设计 |
4.4.3 单片机最小系统电路设计 |
4.4.4 DA模块电路设计 |
4.4.5 定时刷新模块电路设计 |
4.4.6 电源模块电路设计 |
4.5 单片机控制系统软件设计 |
4.6 本章小结 |
5 伺服软索起重装置样机调试试验 |
5.1 装置控制系统试验测试 |
5.1.1 电源模块试验测试 |
5.1.2 伺服系统运动调试 |
5.1.3 单片机控制器试验测试 |
5.1.4 称重显示功能试验测试 |
5.2 装置运行性能指标试验测试 |
5.3 钢丝绳拉力试验测试 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
(7)海洋绞车钢丝绳缠绕系统动力学分析与设计优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 研究背景以及研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 钢丝绳缠绕系统建模及动力学研究现状 |
1.3.2 钢丝绳与其过绳装置作用研究现状 |
1.3.3 虚拟样机技术研究现状 |
1.4 论文主要研究内容 |
第2章 海洋绞车运动学分析与钢丝绳受力分析 |
2.1 海洋绞车简介 |
2.1.1 海洋绞车设计参数 |
2.1.2 海洋绞车工作原理简介 |
2.2 海洋绞车运动学分析 |
2.2.1 海洋绞车运动学参数 |
2.2.2 海洋绞车基本动力学方程 |
2.3 钢丝绳受力分析 |
2.3.1 钢丝绳卷绕拉力 |
2.3.2 钢丝绳对卷筒的挤压应力 |
2.3.3 钢丝绳弯曲应力 |
2.4 海洋绞车提升钢丝绳数值仿真 |
2.4.1 提升钢丝绳动力学模型 |
2.4.2 提升钢丝绳仿真分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 海洋绞车虚拟样机建模与仿真分析 |
3.1 海洋绞车虚拟样机模型的建立 |
3.1.1 海洋绞车主要参数确定 |
3.1.2 刚性系统模型建立 |
3.1.3 钢丝绳仿真模型的建立 |
3.1.4 施加约束与驱动 |
3.2 虚拟样机模型与数值模型比较 |
3.3 海洋绞车动态响应分析 |
3.3.1 提升过程系统的动态响应 |
3.3.2 下放过程系统的动态响应 |
3.4 本章小结 |
第4章 海洋绞车钢丝绳缠绕过程动力学分析 |
4.1 钢丝绳多层缠绕张力衰减研究 |
4.2 钢丝绳层间过渡与圈间过渡研究 |
4.2.1 钢丝绳层间、圈间过渡运动分析 |
4.2.2 钢丝绳层间、圈间过渡对负载的影响 |
4.3 钢丝绳缠绕过程接触研究 |
4.3.1 钢丝绳接触作用形式 |
4.3.2 钢丝绳缠绕过程仿真分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 海洋绞车负载实验研究 |
5.1 实验设备介绍 |
5.1.1 海洋绞车实验平台组成 |
5.1.2 实验台主要性能参数 |
5.2 海洋绞车负载实验研究 |
5.2.1 提升实验研究 |
5.2.2 下放实验研究 |
5.2.3 升沉补偿实验研究 |
5.2.4 紧急制动实验研究 |
5.3 本章小结 |
第6章 海洋绞车钢丝绳缠绕系统设计优化 |
6.1 过绳装置磨损研究 |
6.2 海洋绞车工作参数优化 |
6.2.1 设计变量选取 |
6.2.2 目标函数选取 |
6.2.3 约束条件确定 |
6.2.4 优化设计过程 |
6.3 优化结果分析 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 工作总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
附录A 攻读学位期间发表的论文与科研成果清单 |
致谢 |
(8)港口高塔吊钢结构开裂抑制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 论文研究背景及研究目的 |
1.2 港口起重机的发展现状及趋势 |
1.2.1 港口起重机发展现状 |
1.2.2 港口塔式起重机 |
1.2.3 塔式起重机发展趋势 |
1.3 国内外钢结构载荷抑制研究现状 |
1.4 本课题主要研究内容及结构安排 |
第2章 高塔吊设备工作原理 |
2.1 高塔吊设备组成 |
2.1.1 门座部分 |
2.1.2 机身部分 |
2.1.3 塔身部分 |
2.2 高塔吊生产工艺流程 |
2.3 高塔吊主要执行元件及传感器配置 |
2.3.1 主要执行元件 |
2.3.2 主要传感器 |
2.3.3 电气控制系统总体方案 |
2.4 本章小结 |
第3章 高塔吊钢结构优化 |
3.1 有限元建模 |
3.1.1 有限元软件UG NX简介 |
3.1.2 高塔吊有限元建模过程 |
3.2 有限元分析 |
3.2.1 工况1 分析结果 |
3.2.2 工况2 分析结果 |
3.2.3 工况3 分析结果 |
3.3 高塔吊主体钢结构应力测试 |
3.3.1 高塔吊现场应力测试点位置 |
3.3.2 高塔吊现场应力测试结果 |
3.4 高塔吊钢结构开裂原因分析 |
3.4.1 卷扬机房焊缝开裂原因分析 |
3.4.2 卷扬卷筒轮毂焊缝开裂原因分析 |
3.4.3 基座筋板开裂原因分析 |
3.4.4 大臂油缸铰点开裂原因分析 |
3.4.5 钢结构开裂原因综合分析 |
3.5 高塔吊结构薄弱位置结构加固方案 |
3.6 本章小结 |
第4章 高塔吊卸船工艺控制优化 |
4.1 高塔吊卸船工艺控制要求及现状 |
4.2 高塔吊卸船工艺控制优化方案设计 |
4.2.1 降低加速度,消弱物料总重量波动对钢结构的冲击 |
4.2.2 降低抓斗提升的速度,降低物料的冲击惯性 |
4.3 实施效果及应用情况 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(9)扰动工况下深部矿井提升主绳多向耦合振动失稳机理及抑制策略研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 课题背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 本章小结 |
2 卷筒缠绕扰动激励描述 |
2.1 引言 |
2.2 卷筒缠绕激励建模 |
2.3 卷筒缠绕激励数值描述 |
2.4 悬绳多向振动的衍生激励描述 |
2.5 本章小结 |
3 超深矿井提升系统多向扰动失稳机理研究 |
3.1 引言 |
3.2 主绳多向耦合振动模型 |
3.3 实验验证 |
3.4 主绳纵向振动失稳机理研究 |
3.5 主绳横向振动失稳机理研究 |
3.6 失稳机理实验研究 |
3.7 本章小结 |
4 基于磁流变阻尼器的提升系统抑振装置设计 |
4.1 引言 |
4.2 基于磁流变阻尼器的多绳缠绕提升机新型悬挂装置设计 |
4.3 基于磁流变阻尼的滚轮罐耳导向装置设计 |
4.4 磁流变阻尼器阻尼力计算 |
4.5 磁流变阻尼器参数设计 |
4.6 磁流变阻尼器磁路设计 |
4.7 磁流变阻尼器性能测试 |
4.8 本章小结 |
5 基于磁流变阻尼器的超深矿井提升系统多向抑振研究 |
5.1 引言 |
5.2 基于磁流变阻尼悬挂装置的主绳纵振控制研究 |
5.3 基于磁流变阻尼罐耳的主绳横向振动控制研究 |
5.4 磁流变阻尼器减振特性测试 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(10)海洋工程深水实验水池浮底牵引系统优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 升降平台发展及研究现状 |
1.2.2 卷扬机卷筒发展及研究现状 |
1.3 研究内容 |
1.3.1 钢丝绳布点的优化 |
1.3.2 绞车位置的优化布置 |
1.3.3 牵引系统卷筒强度分析 |
2 浮底相关结构功能及工作原理 |
2.1 浮底结构概述 |
2.2 组合式浮底 |
2.2.1 浮底本体结构 |
2.2.2 旋转工作台 |
2.2.3 浮底升降系统 |
2.2.4 浮底分布式平台 |
2.2.5 浮底纵向导向、顶紧装置 |
2.2.6 浮底横向导向、顶紧装置 |
2.3 实现功能 |
2.3.1 升降功能 |
2.3.2 安装实验装置时免除潜水作业 |
2.3.3 水下模拟装置的安装基础及负载的功能 |
2.3.4 池内造流功能 |
2.4 本章小结 |
3 浮底钢丝绳布点的优化布置 |
3.1 引言 |
3.2 有限元理论及ANSYS软件的概述 |
3.2.1 有限元分析技术 |
3.2.2 ANSYS软件介绍 |
3.3 浮底ANSYS有限元模型的建立 |
3.3.1 单元的选取 |
3.3.2 材料属性 |
3.3.3 荷载及约束的施加 |
3.4 钢丝绳布点分析 |
3.4.1 绞车单侧布置时钢丝绳布点 |
3.4.2 不同台数绞车单侧布置时钢丝绳拉力分析 |
3.5 浮底表面受力变形分析 |
3.6 绞车位置的优化 |
3.7 本章小结 |
4 卷扬机卷筒的优化设计 |
4.1 卷筒的强度 |
4.1.1 钢丝绳拉力的降低系数 |
4.1.2 钢丝绳单层缠绕时的拉力降低系数 |
4.1.3 钢丝绳多层缠绕时的拉力降低系数 |
4.2 卷筒外载荷及筒壳变形微分方程 |
4.2.1 卷筒的外载荷 |
4.2.2 筒壁计算时的力学模型 |
4.2.3 卷筒绳槽对承载能力的影响 |
4.2.4 卷筒标准绳槽截面参数计算 |
4.2.5 深绳槽卷筒截面参数计算 |
4.3 有限元模型的建立 |
4.3.1 卷筒有限元模型的建立 |
4.3.2 卷筒参数的确定 |
4.3.3 边界条件的简化及约束的施加 |
4.3.4 外荷载的施加 |
4.4 光筒的有限元分析 |
4.4.1 材料的设置与网格的划分 |
4.4.2 加载及求解 |
4.4.3 后处理 |
4.5 绳槽卷筒的有限元分析 |
4.5.1 单层缠绕绳槽卷筒有限元分析 |
4.5.2 双层缠绕绳槽卷筒有限元分析 |
4.6 在最优钢丝绳布置时卷扬机卷筒强度分析 |
5 结论与展望 |
5.1 论文工作总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
四、卷筒钢丝绳松弛实验研究(论文参考文献)
- [1]摩擦提升系统动力学特性与振动控制研究[D]. 王磊. 中国矿业大学, 2021
- [2]矿井摩擦提升系统动力学建模与特性分析[D]. 郭瑜. 太原理工大学, 2021(01)
- [3]基于轮系调整的并联钢丝绳张力均衡装置及动态特性研究[D]. 李远东. 中国矿业大学, 2021
- [4]绳驱动康复机器人的关键技术研究[D]. 陆清华. 安徽工程大学, 2020(04)
- [5]钢丝绳轴向力学性能和应力松弛性能研究[D]. 张曼曼. 重庆大学, 2019(01)
- [6]伺服软索起重装置的研制[D]. 王宁. 大连海事大学, 2019(06)
- [7]海洋绞车钢丝绳缠绕系统动力学分析与设计优化[D]. 寇煜. 湖南科技大学, 2019(02)
- [8]港口高塔吊钢结构开裂抑制研究[D]. 张哲. 燕山大学, 2019(03)
- [9]扰动工况下深部矿井提升主绳多向耦合振动失稳机理及抑制策略研究[D]. 马衍颂. 中国矿业大学, 2019(09)
- [10]海洋工程深水实验水池浮底牵引系统优化研究[D]. 黄森. 大连理工大学, 2019(03)